Глава 6-ая. Что такое кинетическая энергия?

Что такое кинетическая энергия?

Закон сохранения механической энергии на протяжении многих лет объявляется абсолютным. В соответствии с Законом сохранения механической энергии проведено несколько экспериментов, которые противоречат данному закону. Описание этих экспериментов и предлагается Вашему вниманию.

Смысл открытого физического феномена заключается в том, что реально проведённые эксперименты должны привести к формированию нового мышления и нового взгляда на проблему единства и взаимовлияния природы, Бога и человека (то есть к закону открытых систем вместо закона замкнутых систем). Физика - экспериментальная наука, а это значит, что физические законы утверждаются лишь после проведения многократных опытов. Открыт физический феномен, который не подчиняется принятым ныне физическим законам и поэтому ставит учёных в тупик.

Из истории известно, что Галилео Галилей во время проведения экспериментов обратил внимание на то, что при сбрасывании с высоты свинцовых шаров разных величин их падение происходит одновременно (равноускоренно без учёта сопротивления воздуха). Результаты этого эксперимента противоречили теории Аристотеля, которая господствовала в науке ни много, ни мало с четвёртого века до нашей эры. По Аристотелю, шар из свинца с большей массой должен упасть быстрее, чем шар из свинца с меньшей массой: «Тело, имеющее большую силу тяжести или лёгкости, если в остальном они имеют одинаковую фигуру, скорее проходят равное пространство в том пропорциональном отношении, в каком указанные величины относятся друг к другу». Иными словами, в одной и той же среде тела одинаковой конфигурации падают тем быстрее, чем больше их вес.

Хотя на протяжении столетий эту мысль Аристотеля и вдалбливали школярам во всех университетах, всё же находились учёные, усомнившиеся в её истинности. Галилей предложил пизанским учёным, продолжавшим твердить, что Аристотель прав, поставить совместный опыт. Профессора в подобных экспериментах участвовать не пожелали, лишь толпа студентов и несколько преподавателей как свидетели проводимых опытов увидели, как шары разного размера неизвестно зачем бросают с башни. Эти эксцентричные выходки Галилея, по мнению профессоров, позорили университет; да и что, собственно, доказывают его «опыты», и как вообще математик осмеливается судить относительно коренных проблем учения о движении - области, которой испокон веков занимаются по праву лишь философы? Неужели он всерьёз думает, что, бросая с башни какие-то шары, можно опровергнуть Аристотеля? Тем самым он сеет сомнения и покушается на авторитет великих. И это лектор, не имеющий учёной степени, выскочка, затесавшийся в их ряды благодаря высокой и незаслуженной протекции! Поэтому когда Галилей демонстрировал свои эксперименты с падающими шарами и утверждал, что опровергает теорию Аристотеля, над ним смеялись, считая его сумасшедшим. Но история показывает: почти все учёные, сделавшие крупнейшие открытия, не были признаны современниками. Тогда что ожидает «ниспровергателей абсолютных законов» в XXI веке?

Итак, в чём смысл открытого физического феномена? Представьте себе два груза из стали в форме шара, при этом больший шар имеет массу 2 кг, а меньший шар имеет массу 1 кг. Если поднять шар 1 с массой 2 кг на высоту 0,5 метра, а шар 2 с массой 1 кг на высоту 1 метра, то в обоих случаях тратятся одинаковые количества энергии 9,8 дж (без учёта потерь), см. фигуру-1.

Далее смотрим фигуру-2: отпускаем шар 1 с высоты 0,5м и шар 2 с высоты 1м, при этом под ними установлены две идентичные пружины. Поэтому при падении шар 1 и шар 2 сжимают пружины одинаково, что доказывает справедливость формулы потенциальной энергии шаров mgh.

Теперь проведём эксперимент с устройством, которое состоит из неподвижного корпуса и металлического стержня, который может двигаться как маятник, см. Фигуру-3. Поднимаем стержень из нижней точки в верхнюю точку, см. Фигуру-4. В верхней части корпуса неподвижно закреплена пружина, нижний конец которой соединен со стержнем при помощи шнура.

Мы отрегулировали длину пружины так, чтобы стержень при падении из точки А растянул бы её до точки В (см. Фигуру-5). При этом вся кинетическая и потенциальная энергия стержня от точки А до точки В будет потрачена на растяжение пружины (мы измерили только первый, наиболее сильный удар стержня, и дальнейшие колебания пружины в расчет не принимаем).

Выполняем второй эксперимент: поднимаем стержень в точку А и сдвигаем пружину от края к центру корпуса. Переносим точку крепления пружины со стержнем от края к центру стержня (см. Фигуру-6). После этого отпускаем стержень, чтобы он при падении растягивал пружину (см. Фигуру-7).Стержень при падении передаёт пружине всю свою кинетическую и потенциальную энергию (в точке В мы берём в расчет только первый удар и считаем энергию стержня и пружины). При проведении многократных экспериментов мы пришли к выводу: при падении стержня в точке В пружина растянута одинаково как в первом, так и во втором варианте, но во втором варианте стержень не теряет всю кинетическую энергию и продолжает растягивать пружину. При этом, если стержень поднят из точки В до точки А, в обоих случаях тратятся одинаковые количества энергии. При многократных измерениях в точке В мы получаем 30 %-ную разницу в энергии! Во всех экспериментах участвует один и тот же стержень и одна и та же пружина, а путь от точки А до точки В составляет 90˚.

Итак, ес ли mgh сохраняется неизменным во всех вариантах, то почему в первом эксперименте в точке В мы получаем на 30 % меньше энергии? Ведь мы знаем, что закон сохранения и превращения энергии гласит: при любых процессах, происходящих в изолированной системе, её полная энергия не изменяется. Этот закон выражается формулой W=W k +Wp - механическая энергия равна сумме кинетической и потенциальной энергии

Проблема заключается в том, что не все результаты экспериментов могут быть объяснены на основе существующих законов. Результаты наших экспериментов подчиняются данной формуле mgh. Сила притяжения земли является неизменной физической величиной и в формулах обозначается буквой g, а масса металлического стержня обозначается буквой m, где m – также неизменная величина, так как масса стержня в ходе экспериментов остаётся одной и тоже. Мы подымаем каждый раз стержень из точки В до точки А - эти точки обозначают высоту, которая обозначается буквой h. В нашем эксперименте мы подымаем стержень одинаково - из горизонтального положения в вертикальное, то есть высотаа подъёма h неменяется. По законам физики, мы выполнили эксперимент правильно, не меняя mgh, поэтому в обоих проведенных экспериментах должны получить одинаковое количество энергии.

Итак, результаты наших экспериментов подчиняются формуле mgh, но не подчиняютсяформуле W=Wk+Wp, что идёт в противоречие с законами физики, а именно: W > Wk + Wp - механическая энергия больше суммыкинетической и потенциальной энергии, что противоречит Закону сохранения энергии (ЗСЭ).

В 18-м веке учёный Лавуазье изучал вес материи и заметил, что масса продукта химической реакции равняется сумме масс исходных составляющих: например, при сжигании бумаги в кислороде пепел и газы весят столько же, сколько весили бумага и кислород до сжигания. Поэтому Лавуазье сформулировал Закон сохранения массы, или материи. Его вывод был таков: материю невозможно создать или уничтожить. Однако он не учёл того, что во время сжигания бумаги в кислороде ещё выделяется энергия света и тепла. А с помощью света и тепла можно выполнить работу - по этому принципу работают двигатель внутреннего сгорания и солнечные батареи. У Лавуазье в эксперименте материя сохранялась на 100%, а энергия - исчезала. И в нашем эксперименте энергия исчезла! Основываясь на результатах этого физического эксперимента, мы утверждаем: в этом мире энергия может исчезнуть.

Приходим к первому выводу: эксперимент доказывает, что энергия может исчезать.

Всё живое на Земле имеет свой жизненный цикл, который рано или поздно заканчивается: живой организм, израсходовав запас внутренней энергии, погибает. Происходит постоянное обновление - на смену умершему приходит живое. Об этом говорит и Библия: «…отнимешь дух их – и умирают,…пошлёшь дух Твой – созидаются, и Ты обновляешь лице земли.» (Псалтирь, псалом 103: 29,30).

Делаем второй вывод: наряду с постоянным исчезновением энергии происходит постоянное появление энергии.

Учёные всего мира признали Закон сохранения энергии абсолютным, а это значит - неограниченным законом, которому подчиняется абсолютно всё. Мы приводим пример с очень простым по конструкции устройством, и если даже такой простой эксперимент выводит нас за рамки Закона сохранения энергии, то что уж говорить о более сложных феноменах, которые прослеживаются на атомарном уровне.

Материя состоит из атомов, атомы - из ядра и электронов. Электроны постоянно движутся (вращаются, колеблются?) вокруг ядра. Из этого следует, что материя не может существовать без энергии. Но постоянное вращение электронов вокруг ядра – это аналог вечного двигателя и идёт вразрез с общепринятым Законом сохранения энергии. В природе должен существовать самовозобновляющийся источник энергии.

Приходим к третьему выводу: если не будет силы, которая даёт толчок для появления новой энергии из ничего, мир просто исчезнет.

Приведём другие интересные примеры:

1) Любой движущийся объект имеет энергию (кинетическую энергию). Земля движется вокруг Солнца со скоростью 30 км/c. Поэтому человек, стоящий на месте, движется вокруг Солнца с той же скоростью, хотя мы этого не ощущаем. Чтобы приобрести собственную скорость 5 км/ч, нам необходимо оттолкнуться от поверхности Земли, а чтобы остановиться – наоборот, упереться в неё.

2) Солнце и звёзды являются генераторами света и дают ему начальный старт. Свет двигается в космосе со скоростью 300 000 км/c и, когда достигает Земли, освещает её, передавая ей свою энергию. Аналогично, электрический генератор даёт толчок электронам, а эл.лампа принимает толчок от электронов, в результате получается свет.

Приходим к четвёртому выводу: в природе изначально должны существовать две взаимосвязанные стороны одного процесса - первая, которая даёт толчок, и вторая, которая получает этот толчок; то есть у любого явления должно быть начало и должен быть конец, и должен быть Законодатель, определяющий начало и конец. Это подтверждается цитатой из Святого Евангелия от Иоанна: «В начале было Слово, и Слово было у Бога, и Слово было Бог». Если учесть различные значения греческого слова Logos – «слово, мысль, разум, закон», то раскрывается глубинный смысл данной фразы и открывается истина: «В начале был Закон, и Закон был у Бога, и Закон был Бог».По этому Закону и сотворено всё в этом мире.

Что же получается? Получается, что главная идея Священного Писания о Божественном сотворении мира находит своё научное подтверждение: Бог - это и есть та сила, которая может из ничего сотворить энергию и материю. В Библии говорится, что источник энергии - Творец - положил начало материальной Вселенной. «В начале сотворил Бог небо и землю» (Бытие 1:1). Эти слова обращают наше внимание на Творца, который превосходит материальную Вселенную, потому что Он сотворил её и, следовательно, существовал раньше.

Каждый из нас, глядя на небо, не раз задавался вопросом: откуда появилась Галактика, которая имеет миллиарды звёзд? Только наше Солнце в день вырабатывает и выделяет в межпланетное пространство колоссальное количество энергии, а за весь период своего существования (больше четырех с половиной миллиардов лет) это выражается в фантастических цифрах. Солнце постоянно теряет энергию, часть которой поглощается Землёй и другими планетами, а часть исчезает в космическом пространстве. Эта энергия не возвращается обратно к Солнцу. Следуя логике утверждения о том, что энергия есть материя, за миллиарды лет Солнце должно было уменьшиться и исчезнуть. Но Солнце растёт, а не уменьшается! Если бы не было закона, по которому всё имеет Божественное начало, дающее толчок к появлению новой энергии из ничего, Солнце давно бы исчезло. Это значит, что масса Солнца остаётся при нём, когда энергия выделяется, расходуется и восстанавливается по Божественному закону, где Бог – начало всех начал.

А теперь представьте: миллиарды звезд выделяют энергию - каждая как Солнце. Физики утверждают, что Галактики в космосе появились при Большом взрыве, но для того, чтобы появилось такое количество материи, по Закону сохранения энергии необходимая энергия взрыва должна соответствовать всей массе в космосе! Если это не так, то Закон сохранения энергии неверен, или же энергия выделялась постепенно в течение продолжительного времени. Учёные утверждают: из пучка энергии произошёл взрыв и сформировались миллиарды Галактик в космосе. А этим тоже подтверждается существование Божественного начала.

Автор, пользуясь «правом учёного искать истину», провозглашённым Коперником, предлагает свои взгляды на природу и её законы, которые, возможно, обогатят науку. О диалектике научного познания мудро сказал Галилей: «Никто из нас не обладает всей истиной, но каждый из нас приближается к ней, внося свой вклад в сумму достоверного знания».

Используя метод аналогий, можно предположить, что должна существовать замкнутая механическая система,
способная изменять свое положение в пространстве только с помощью внутренних сил, без воздействия извне.

Метод аналогий. Метод исследования какого-либо процесса, путём замены его процессом,
описываемым таким же дифференциальным уравнением,
как и изучаемый процесс.
(Толковый словарь физических терминов)

Бутов С.В.

https://varipend.narod.ru/analog/append.htm

Дата добавления: 2021-07-19; просмотров: 129; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 4 5 6 7 8910 11 12 13 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!