Инерция и гравитация

На данной странице ниже представлен раздел  книги Рабчевской О.В.  «Мир, рожденный из пустоты», в которой предложена модель плоского вакуума, объясняющая многие  «сюрпризы» Вселенной.


 2.3. ИНЕРЦИЯ И ГРАВИТАЦИЯ

В окружающем нас пространстве мы постоянно наблюдаем падение тел на Землю, происходящее под действием сил тяготения. Нас интересует, что же заставляет падающие тела двигаться с ускорением, то есть, нас интересует природа движения тел в гравитационном поле Земли и в гравитационном поле Вселенной. Скорость движения тела определяется напряженностью гравитационного поля, или распределением вещества во Вселенной. Ускорение движения направлено в сторону более высокого значения напряженности гравитационного поля, или в сторону более высокой плотности материи, то есть, траектория движения тела также определяется распределением вещества во Вселенной. Состояние движения тела зависит от плотности материи в той части пространства, где тело находилось в прошлом, и плотности материи в той части пространства, куда тело переместится в будущем. Эти две части пространства с разными значениями плотности материи мы условно можем разделить поверхностью, на которой находится движущееся тело. Эту поверхность мы условно назвали носителем тела. Мы ввели понятие носителя тела для того, чтобы представлять себе, как плотность материи Вселенной влияет на движение тела в пространстве.

Рассмотрим влияние плотности вещества на движение тела в поле центра тяготения. Представим себе падающего на Землю парашютиста. В каждое мгновение парашютист находится на носителе, имеющем вид сферы, во всех точках которой напряженность гравитационного поля Земли имеет одинаковые значения. С приближением к Земле значение напряженности гравитационного поля возрастает. И этот рост напряженности гравитационного поля обеспечивается тем, что с приближением к Земле происходит увеличение плотности материи в объеме, ограниченном сферическим носителем. Таким образом, скорость стягивания каждой сферы зависит от плотности материи в объеме пространства, ограниченном носителем. При таком подходе движение тела в поле тяготения осуществляется не под действием сил тяготения. На тело не действуют никакие силы, оно находится в состоянии комфорта. Ниже мы покажем, что это состояние комфорта обеспечено уравновешиванием тела всей массой Вселенной. Находясь на носителе, тело, как бы, сшито с ним, а движение тела происходит за счет съеживания самого пространства в каждой его точке. При этом ускорение движения тела в поле тяготения зависит о того, как резко изменяется плотность материи, то есть, как изменяется напряженность гравитационного поля. Чем быстрее изменяется напряженность поля тяготения, тем быстрее изменяется радиус носителя, тем быстрее меняется скорость движения тела. При мгновенной остановке движения происходит резкое «сворачивание» носителя тела, о чем более подробно будем говорить ниже.

Выше мы пришли к выводу, что реальная массовая материя вызывает деформацию пространства. Чем выше плотность материи, тем сильнее деформировано пространство. Таким образом, движение тела определяется степенью деформации пространства, вызванной характером распределения массовой материи в пространстве. Если плотность материи в пространстве будущего больше, чем плотность материи в пространстве прошлого, то тело будет двигаться с ускорением. Если плотность материи в пространстве будущего меньше, чем плотность материи в пространстве прошлого, то тело будет двигаться с торможением. Для равномерного движения плотность материи будущего должна быть равна плотности материи прошлого. И мы знаем, что равномерное движение и покой определяют инерцию. При этом инерция определяется стремлением тела сохранять состояние покоя, или равномерного движения. Если тело находится в поле тяготения Вселенной, то оно будет находиться в состоянии покоя только в том случае, если ускорение его движения будет равно нулю, а мы только что пришли к выводу, что в раздувающейся или стягивающейся Вселенной это невозможно.

Полученный вывод приводит к предположению, что состояние инерции возможно только в случае, когда тело находится на носителе, во всех точках которого ускорение равно нулю. Такое возможно во Вселенной, когда ничего никуда не стягивается, а это возможно только в момент, когда раздувание Вселенной прекратится, а стягивание еще не начнется. Но не будем забывать, что жизнь человека слишком коротка по сравнению со временем существования Вселенной. Тогда мы можем рассматривать мгновенное состояние Вселенной, когда она не раздувается и не стягивается. В принципе, все существование Вселенной складывается из таких мгновенных стационарных состояний. Нас пока интересует одно такое мгновение, и мы хотим найти условия, при которых тело, существующее в гравитационном поле Вселенной, будет находиться в состоянии инерции.

Чтобы разобраться с этими вопросами, нам придется сказать пару слов о понятии геодезической линии пространства. Локально человек живет в плоском евклидовом пространстве. Наши комнаты имеют плоский пол и потолок. Объем комнаты ограничен плоскими стенами. И мы знаем, что такое прямая линия. Прямая линия является кратчайшим расстоянием между двумя точками плоского евклидова пространства. Но человек живет на поверхности Земли, которая имеет вид, близкий к сфере, то есть, в крупном масштабе поверхность Земли не является плоскостью. Но и на поверхности Земли мы можем найти кратчайшее расстояние между ее любыми двумя точками. Так, например, кратчайшей линией, соединяющей Северный и Южный полюс Земли, является ее меридиан. Для криволинейных поверхностей и для криволинейных, то есть, не евклидовых пространств кратчайшие линии между двумя точками называются геодезическими линиями. Таким образом, геодезическая линия криволинейного пространства является аналогом прямой линии плоского пространства.

Рассмотрим гравитационное состояние любой точки Вселенной. Будем считать, что Вселенная в больших масштабах изотропна, замкнута и имеет постоянную кривизну. Мы будем рассматривать гравитационное состояние любой точки Вселенной, а иллюстрировать это будем на примере двумерного пространства. Например, мы знаем, что экватор делит поверхность Земли на две равные части. Мы знаем, что за экватор сферы мы можем выбрать любую окружность большого диаметра, то есть, любую окружность, полученную в сечении сферы плоскостью, проходящей через центр сферы. Покажем, что за экватор Вселенной мы можем взять любую плоскость. Проще всего это понять на двумерной модели Вселенной в виде раздувающейся мыльной пленки. Представим себе, что мы находимся в любой точке пространства мыльной пленки, имеющего вид сферы. Точку нашего существования мы можем принять за один из полюсов сферы. Тогда из этой точки мы можем провести бесчисленное множество меридианов, которые все пройдут через противоположный полюс сферы. И каждый такой меридиан будет кратчайшей линией, соединяющей нас с противоположным полюсом.

Теперь представим себе, что мы находимся в точке, лежащей на экваторе сферы. Так как все точки пространства Вселенной равнозначны, то и эту точку на экваторе мы можем принять за один из полюсов пространства. В этом случае из точки нашего бытия в обе стороны вдоль линии экватора будет выходить два меридиана (два направления распространения экватора). Они будут распространяться в разные стороны от точки нашего существования, и для нас является очевидным, что эти меридианы сойдутся в противоположном полюсе пространства, поделив при этом все пространство сферы на две равные части. Но из точки нашего бытия мы можем провести множество таких меридианов по всем возможным направлениям, и все они пройдет через противоположный полюс. Точно так же через точку нашего существования мы можем провести множество экваторов, и каждый экватор разделит площадь сферы на две равные половины. Поскольку рассмотренная нами сфера является моделью изотропного пространства Вселенной, то и в пространстве Вселенной через каждую ее точку мы можем провести множество «экваторов», каждый из которых пройдет через противоположный полюс Вселенной. Только для трехмерной Вселенной экватором будет плоскость, которая проходит через точку нашего существования и которая делит пространство Вселенной на две равные части. Подчеркнем, что через любую точку пространства мы можем провести в любом возможном направлении плоскость, которая будет делить пространство Вселенной на две равные части.

Покажем на рисунке двумерную модель пространства Вселенной в виде сферы. Аналогом плоскости, которая делит пространство Вселенной на две равные части, здесь будет экватор. Будем каждую половину пространства рассматривать, как гравитирующую сферу, имеющую свой полюс. Назовем условно центр одной гравитирующей сферы Северным полюсом. Центр другой сферы назовем Южным полюсом.

Обе гравитирующие сферы за счет изотропности Вселенной действуют на пробное тело, помещенное на экваторе, с одинаковыми силами, то есть, гравитационное состояние пробного тела будет полностью уравновешено. При этом, если силу, притягивающую тело к одному из полюсов, назвать силой тяготения, то силу, притягивающую это тело к противоположному полюсу, можно назвать силой отталкивания от первого полюса. Ведь сила тяготения, притягивающая тело к одному из полюсов, всегда будет отталкивать тело от противоположного полюса. Тогда можно записать:

     .                              (2.3.1)

Если пробное тело находится на экваторе, то расстояние от него до обоих полюсов одинаково. И масса  гравитирующих областей Северного и Южного полюсов тоже одинакова. Поэтому силы, притягивающие тело к Северному и Южному полюсам, равны, мало того и ускорение стягивания и ускорение отталкивания будут также равны между собой. Таким образом, мы получили условие равновесного состояния любой точки Вселенной при равенстве сил тяготения и отталкивания. Однако, надо иметь в виду, что это, скорее всего, не те силы отталкивания, которые имел в виду Эйнштейн. Напомним, что Эйнштейн ввел силы отталкивания в противовес гравитационным силам, стягивающим Вселенную.

Теперь снова вспомним свободно падающего парашютиста. Вместе с началом падения парашютиста стало стягиваться пространство там, где он находится. И сразу появилась некая сила, которую парашютист совсем не чувствует и не ощущает. Эта сила проявит себя только тогда, когда на пути падающего парашютиста попадется какое-либо препятствие. И эта сила определяется выражением . Известно, что в таком виде записывается значение силы инерции. Это выражение используется в случае, когда тело выводится из состояния покоя, то есть, когда телу придается ускорение. И парашютист в момент свободного падения, действительно, находится в состоянии покоя. И, именно, столкновение парашютиста с препятствием выведет его из состояния покоя, вызывая изменение скорости свободного падения парашютиста. Получается, что тело находится в состоянии покоя и комфорта вне зависимости от того, как изменяется плотность вещества. Мало того, телу абсолютно безразлично, к какой системе отсчета его отнесли.

Это, конечно, кажется странным. Получается, что свойством инерции обладают не только покоящиеся и движущиеся равномерно тела, но и тела, движущиеся с ускорением. То есть, действительно, для тела все системы отсчета равноценны только потому, что телу всегда комфортно в своей собственной системе отсчета. Вышесказанное показывает, что инерцией обладает и ускоренно двигающееся тело. Дело только в выбранной системе отсчета. Выходит, что гравитация и инерция – это одно и то же, только зависит от того, в какой системе мы наблюдаем движение. Если система отнесения связана с телом, и тело покоится относительно нее, то имеем инерцию. Если тело и система движутся относительно друг друга с ускорением, имеем движение в поле тяготения. Если тело движется равномерно относительно какой-то системы отсчета, то оно в этой системе уже обладает энергией. Но эта энергия, как бы, не принадлежит телу. Ведь тело в это же самое время находится в своей собственной системе отсчета, в которой его энергия, по крайней мере, кинетическая, равна нулю. Тело в этой системе находится в покое. И в таком состоянии комфорта и покоя тело находится на экваторе Вселенной, когда его состояние уравновешено массой двух равных половин Вселенной. Поэтому можно считать, что в состоянии инерции и покоя, тело отнесено к системе отсчета всей Вселенной. Это можно сказать иначе: если тело находится в состоянии покоя и комфорта, то это обеспечено тем, что оно притягивается к противоположным полюсам Вселенной равными по значению силами. Получается, что система отсчета самого тела, действительно, является абсолютной, потому что она связана со всей массой Вселенной. И это состояние покоя обеспечивается изотропностью Вселенной, то есть, равномерным распределением в ней вещества. Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что масса тела – это результат взаимодействия тела с веществом всей Вселенной. Если рассматривать каждую точку Вселенной, как ее полюс, то каждая точка Вселенной притягивается к противоположному полюсу Вселенной. И сила этого тяготения определяется, естественно, всей массой Вселенной.

Мало того, можно предположить, что Вселенная должна съеживаться, как единый объект. Запишем энергию такого съеживания:

     ,                                   (2.3.2)

где    М  - масса Вселенной, и        R  – радиус Вселенной. И запишем энергию Вселенной по формуле Эйнштейна в виде:

 .                                           (2.3.3)

В момент полного проявления массы Вселенной эти значения должны быть равны друг другу. Приравняем их, и мы получим соотношение, связывающее радиус и массу Вселенной в момент полного торможения ее раздувания: 

 

Читайте об инерции:

5.3. движение, инерция и комфорт 

 

На данной странице  представлен раздел  книги  Рабчевской О.В. «Мир, рожденный из пустоты», в которой предложена модель плоского вакуума, объясняющая многие  «сюрпризы» Вселенной.

В книге  «Мир, рожденный из пустоты»  автор предпринял первую попытку понять, как устроена Вселенная.

В книге допущены неточности, которые автор пытался устранить во второй книге: «Вселенная как состояние вакуума», которая  находится на сайте. Все разделы книги «Вселенная как состояние вакуума»  доступны через ссылки в конце каждой страницы сайта.

 

На сайте также представлены: 

Очень коротко о содержании книги: см   Вселенная как состояние колебаний материи плоского вакуума

Краткое содержание книги без формул:  см.  Рождение Вселенной в плоском вакууме

Книгу  «Вселенная как состояние вакуума» можно прочитать и скачать по адресу     http://magru.net/pubs/6861

 

 

Книгу  «Мир, рожденный из пустоты»   можно прочитать и скачать по адресу

http://magru.net/pubs/7283 -  1 часть,   главы 1 – 5

http://magru.net/pubs/7284     2 часть  -  главы 6 – 8

http://magru.net/pubs/7285      3 часть    - главы   9 – 15

https://magru.net/pubs/7287    4 часть    -  главы  16 – 22

https://magru.net/pubs/7288    5 часть  - главы  23- 30

https://magru.net/pubs/7289    6 часть – главы 31 – 40

 

Или читайте далее выборочные страницы из книги «Мир, рожденный из пустоты»:

Мир, рожденный из пустоты

 

 

Добавить комментарий