2

ТЕМАТИЧЕСКИЕ СТАТЬИ

2. Обобщённый закон инерции

Движение тел в реальном физическом пространстве осуществляется при наличии и под влиянием внешних и собственных силовых полей различной физической природы, с которыми тела непрерывно обмениваются энергией; в этом суть современной полевой трактовки физических взаимодействий. Чтобы описать такое движение в общем виде, обратимся к частному случаю: движению заряженной частицы во внешнем электромагнитном поле. Оно описывается уравнением Лоренца-Ньютона
F + q[u, B] + mdu/dt = 0
и осуществляется, как известно, по винтовой траектории с переменной скоростью. Здесь F — внешняя электрическая сила, q — заряд частицы; u — скорость частицы; B — индукция магнитного поля; mdu/dt — сила инерции частицы, обусловленная её массой m и ускорением du/dt. В отсутствие энергообмена с внешней средой имеем некую разновидность движения частицы по инерции (F = 0) с постоянной поступательной скоростью и неизменным радиусом винтовой траектории.

Обобщим последний случай, чтобы включить в него движение свободной частицы с учётом взаимодействия с собственным силовым полем, природа и реальность которого обусловлены наличием у частицы массы или заряда. Для этого введём вектор K = qcB, где c — скорость распространения деформаций (света) в пустоте; имеем
(1) [u/c, K] + mdu/dt = 0.

Теперь первое слагаемое уравнения — обобщённая сила Лоренца — выражает векторную форму закона Гука для упругого деформирования частицей или зарядом собственного силового поля как своеобразной материальной среды (не отождествлять с неподвижным мировым эфиром), в котором K — модуль упругости (жёсткость) силового поля, u/c — относительная или релятивистская его деформация.

Таким образом, мы пришли к определению обобщённого закона инерции (1) или полевой форме его, которая провозглашает вращение в качестве природного свойства материальных частиц. При этом оно оказывается справедливым во всех координатных системах (становится инвариантом), а классический закон инерции Галилея предстаёт в качестве предельного случая, отвечающего слабому влиянию силового поля частицы при движении с дорелятивистскими скоростями.

НАЗАД < > ВПЕРЁД

[Главная][Презентация][Очерки][Статьи][Брошюра][Изобретения][Мой архив]

Хостинг от uCoz