Анжелика демонстрирует, что вычисления по бессмысленным формулам энергии и импульса, бессмысленны…

Прежде чем читать работу Анжелики надо ещё раз подчеркнуть, что в формулах как бы физики, а фактически изуродованной паранойяльными мыслителями математики, уродство формул достигается бессмысленными действиями над физическими параметрами: масса умножается на массу, время на время, скорость на скорость и тому подобное… В реальном мире математика не более чем инструмент бухгалтерии. Конечно, математик, из тех что «продвигает» физику, может быть не согласен с этим утверждением, но может ли он взять, например, и извлечь корень и из двух человек, что абсолютно явная для всех нормальных людей глупость.. Получится не существующий в природе объект, хоть он и как бы отражается набором математических знаков… 
Так же, например, умножение именованных чисел (здесь можно взять практически любую формулу современной лжефизико-математики, E = mc2…), — вопиющая нелепость которую почему-то мало кто видит. Умножать можно только именованное число на отвлеченное, так как умножить величину — это значит, взять её слагаемые несколько раз и найти сумму. В произведении всегда получается именованное число, однородное с множимым и единицы измерения также однородные с множимым. (Это математика в начальной школе.)
Далее работа Анжелики где она демонстрирует, что вычисления по бессмысленным формулам энергии и импульса, бессмысленны…

О столкновениях шариков…

О столкновениях шариков.

В расчетах столкновений шариков, у нас не учитывается куча нюансов. В результате, например, при упругом столкновении шарика со стенкой, стенке достается двойной импульс, а с третьим импульсом улетает отразившийся шарик. Не может же он отлетать без импульса. При этом, вещают что-то о сохранении энергии и импульса.

Для простоты будем рассматривать центральные лобовые соударения.

1. Давайте при таких расчетах рассказывать про передачу энергии не будем.

Во-первых, энергия – это расчетная величина, циферки. Циферки передать нельзя.

Во-вторых, энергия – это та же работа. Над ныне движущимся шариком, когда-то была совершена работа, то есть, эта энергия уже затрачена. Ее уже нет. Есть импульс (количество движения), и расчетная величина Еk=mv^2/2.

Например, при неупругих столкновениях про энергию и не говорят, ссылаясь на то, что она в данном случае не сохраняется, а переходит в тепло и т. д. Представили? Как циферки в тепло переходят? Нет, тут нужно говорить о том, что налетающий с неким импульсом шарик, способен приложить силу к другому шарику. Но уже исключительно из своих нынешних реальных, а не расчетных способностей. То есть, импульса.

О столкновениях шариков.

А если бы он передал свою расчетную энергию, то мы бы получили

О столкновениях шариков.

Другими словами, энергию передавать нельзя, поскольку у каждого из состояний системы – она своя.

2. Теперь про упругие столкновения.

Во-первых, упругое столкновение – это совсем другое явление. Здесь кроме деформации в первый момент, происходит «расправление» этой деформации во второй. Наблюдается совсем другая расстановка сил, и совершенно разный результат не в смысле количественный, а в смысле – физическом. Если при неупругом столкновении суммарная конструкция обязательно попрет в том же направлении что и налетающий шарик, то при упругом столкновении возможны варианты.

Во-вторых, наблюдается зависимость величины деформации от массы. В том смысле, что бОльшая масса вследствие свой бОльшей инерционности – деформируется меньше.

О столкновениях шариков.

На этом этапе, картина похожа на неупругое столкновение. Скорость пока равна нулю. И в перспективе – единый импульс.

Но тут же наступает третий момент. Предположительно, они обретают единую скорость, но расправляющиеся деформации расталкивают их в разных направлениях.

О столкновениях шариков.

Сохранение импульса в системе до соударения и после очевидно.

*

Что касается ситуации со стенкой и шариком:

При абсолютно упругом соударении, стенка, имеющая глобально бОльшую массу, чем шарик даже не думает деформироваться. Все процессы происходят в шарике. Он деформируется (при этом останавливается), и тут же расправляется. Получает точно такой же пинок, но в обратную сторону. Отлетает с той же скоростью, и со своим же импульсом. Ну, или при не абсолютно упругом ударе – с немного меньшими. То, что приходится на стенку, расползается по ней некоторой деформацией и нагревом. Вследствие незапланированного движения частиц ее составляющих.

*

Ситуация, когда налетающий шарик имеет большую массу:

Вот здесь у нас, как раз, феномен блюда и проявляется.

Маленький шарик не может оказывать сколько-нибудь серьезное препятствие для большого шарика, и вызывать в нем деформации. И сам не особо деформируется. На него просто сваливается импульс. Маленький шарик получает скорость большого, и импульс в соответствии со своей массой.

О столкновениях шариков.

Большой шарик, лишившись части импульса продолжает движение с меньшей скоростью.

*

И наконец шарики одинаковой массы:

Принцип тот же, что и в случае налета большего шарика на меньший, с той только разницей, что второй шарик получит весь импульс. Поскольку масса его такая же, и скорость он приобретет ту же. Первый шарик, лишившись импульса – остановится.

Итого, при упругих столкновениях мы имеем два разных механизма. То есть, по сути – это два разных явления. Поэтому может, не стоит их объединять в один.

И уж точно не стоит «передавать» при этом энергию.

________

Честно сказать, товарищи, которые налево и направо «передают энергию», в том числе и внутреннюю, уже замучили. Давайте будем учиться воспринимать физику на физическом уровне, что ли. В смысле, интуитивно.

1. В каждом доме есть стенки. А многие еще могут разогнаться до скорости 3м/с. Нужно разогнавшись «остановиться в стенку». То есть, банально влипнуть.

Почувствовали как донесли свою скорость стенке? А теперь попробуйте почувствовать, как Вы ей донесли скорость в квадрате, деленную на два. Тому, у кого получилось почувствовать скорость в квадрате, деленную на два, лучше физикой не заниматься. Лучше пойти куда-нибудь в экстрасенсы, или начать писать «фэнтези».

2. Теперь представим, что у нас есть два покоящихся одинаковых шара по 5 кг.

На первый налетает шарик с импульсом 20кг*м/с, а на второй тоже налетает шарик, но с импульсом 40кг*м/с. Очевидно, что изменения во втором случае будут больше выражены. А чего ради, собственно? Энергию оба шара получат одинаковую.

О столкновениях шариков. (Часть вторая.)

Опять же, те у кого изменения в состоянии шаров резко стали одинаковыми после уточнения про одинаковую энергию, могут начинать считать себя лучшими учениками Эйнштейна.

3. Пытаемся сдвинуть свой холодильник с места, не прикладывая к нему силу, то есть, не касаясь его; не пытаясь, разогнавшись, приложить к нему импульс. Представляем себе свою скорость в квадрате, деленную на два – и двигаем. Не касаясь.

Может быть, на этом этапе уже начнет возникать понимание, что первоначально на объект воздействия приходится сила или импульс. В результате чего, и происходят изменения в состоянии объекта. А формулу энергии можно даже не помнить.

О столкновениях шариков. (Часть третья.)

Судя по всему, с интуитивным восприятием физики, все же, иногда плохо. Некоторые без расчетов никак не могут.

Тогда смотрим.

Т.И. Трофимова, "Курс физики", "Высшая школа", 1985г.

Т.И. Трофимова, “Курс физики”, “Высшая школа”, 1985г.

Формула (15.4) имеет явные признаки принадлежности к формулам, описывающим энергию, поскольку присутствуют и m, и v^2. Но решить это уравнение невозможно, поскольку пока никак не известны такие же параметры после столкновения (они обозначены штрихом). Поэтому сначала придется «передавать импульс», а не энергию. То есть, сначала решить уравнения (15.6) и (15.7). Ну давайте чего-нибудь посчитаем. Пусть шар 5кг со скоростью 10м/с налетает на неподвижный шарик массой в 2 кг. Поскольку второй шар у нас покоится, то воспользуемся формулами (15.8) и (15.9).

О столкновениях шариков. (Часть третья.)

Импульс и энергия в системе до столкновения и после одинаковые. Но, повторимся: рассчитать передачу энергии без расчета импульса – затруднительно.

И вернемся к формуле (15.4)

О столкновениях шариков. (Часть третья.)

В общем, кто такое 408 сразу и не придумаешь. Вероятно, это докинетическая энергия второго шара после столкновения. Ну, если 408 разделить на два, то получим кинетическую энергию второго шара после соударения – 204Дж. Только не ясно чему оно с другой стороны равно.

*

Теперь решим задачку, в которой наоборот маленький шар налетает на большой, и тоже со скоростью. 10м/с.

О столкновениях шариков. (Часть третья.)

Математически красиво. С физической точки зрения – бред. Большой шарик получает импульс гораздо больший (28.57кг*м/с), чем импульс, имевшийся изначально (20кг*м/с). Математические уловки с минусом здесь не пройдут. Если шар летит с таким импульсом, то он с ним и летит, независимо от того, что мы там посчитали «для системы». Маленький шарик тоже полетит не без импульса. В какую сторону – это абсолютно не важно.

О столкновениях шариков. (Часть третья.)

Итого в системе 37.14кг*м/с импульса после столкновения. (Если кому минус при маленьком шарике не дает покоя, то пусть на него с другой стороны посмотрит (со спины). Шарик штатно будет лететь слева направо, и никакого минуса). (Или пусть представят себе, как в системе у них над головой, навстречу друг другу летят два самолета с примерно одинаковыми импульсами, но в системе у них над головой никакого импульса нет, поскольку они их математически сложили. Это исключительно энергия гул издает.)

Возвращаемся к формуле (15.4)

О столкновениях шариков. (Часть третья.)

– столь же непонятное число. «Докинетическая энергия второго шара после соударения»?

Равенство (15.5) тоже довольно сложно объяснить. Что с физической точки зрения, может означать сумма скоростей шара в разное время? Например, мы сегодня в магазин бодро шагаем со скоростью 5км/ч. Завтра подморозит, будем осторожно ползти туда же со скоростью 3км/ч. Что будут означать 8 км/ч с физической точки зрения – ничего. Это даже не средняя скорость.

Итого:

1. рассчитать передачу энергии – мы не можем.

2. в случае налетающего шарика с меньшей массой, при сохраненной энергии – импульс не сохраняется.

P/S: можем продолжить математическую вакханалию.

Пусть случай, когда маленький шарик налетал на большой, получил продолжение. Маленький шарик улетающий в обратную сторону, просто, улетел со стола. То есть, выпал из системы. Теперь в системе есть только движущийся с полученным импульсом большой шар (5кг). Однако, на его пути в этой системе завалялся еще один шар. И он еще больше – 7кг. События будут развиваться так:

О столкновениях шариков. (Часть третья.)

Импульс у нас математически сохранился, правда больший (28.57кг*м/с), чем был изначально в прошлом действии (20кг*м/с)

Импульс бОльшего шара (33.33кг*м/с) стал больше начального импульса (28.57кг*м/с).

Энергия, как мы уже поняли, сохранилась, но она значительно меньше той. которая была в первом действии (100Дж против 81.62Дж).

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Solve : *
10 ⁄ 2 =