AAbramovich
Автор Теоретических основ Альтернативной техники
- Регистрация
- 23 Ноябрь 2015
- Сообщения
- 469
- Реакции
- 87
- Баллы
- 28
У меня следующие вопросы.
1.Что такое симметрия поля?
2.Что такое потенциальные и не потенциальные поля и почему они являются основными симметриями поля?
По мне, какая-то тавтология в определениях.
3.Как поле выполняет работу? И каким образом изменяет движение (движение чего?)?
Теперь о моём уровне понимания "что такое поле?"
Например, электростатика.
Имеем заряженное, жёстко закреплённое в пространстве тело. В некой области его расположения на все другие электрически заряженные тела действует сила Кулона. Предположим эта сила выталкивает из этой области другое заряженное тело. Налицо выполнение некого объёма работы. Предположим, что эту работу производит жёстко закреплённое тело. Раз оно произвело работу, то должно потерять некое количество энергии (которой нет). Тело обладает зарядом и только он по идеи может потратить энергию. Но парадокс - величина его заряда не изменяется, даже если он вытолкнет все объекты!
Я ошибаюсь? Или нет?
Следовательно, здесь другая физическая картина, нежели прямое взаимодействие электрически заряженных тел.
Мне импонирует следующая модель. Предположим, что на тонкую упругую плёнку положили тяжелый шарик. Плёнка прогнулась, образовав воронку. Если в области этой воронки окажется лёгкий шарик, то он начнёт скатываться в направлении тяжелого шарика. Если же масса шарика будет достаточной, то он в области воронки, прогнёт свою вороночку и скатываться не будет.
Т.е. поле - это некая деформация чего-то, ну скажем, пространства, а само тело, произведшее эту деформацию, скажем так, ничего не потеряло.
Вот, если можно, поясните ответы на мои вопросы в свете этой модели.
1.Что такое симметрия поля?
Определение симметрий действия поля на отрезках траекторий
Симметрия действия поля на отрезке траектории. Допустим мы имеем некоторую траекторию точки в поле, на которую действуют ускорения этого поля. Пусть даже отрезок траектории. Развернем этот отрезок в отрезок прямой линии, и проинтегрируем ускорения, ориентированные в одну сторону, и ускорения ориентированные в другую сторону по модулю координаты (чтобы не путаться со знаками при выборе осей и направлений). Получим два потенциала противоположных знака (так как направления векторов ускорений противоположны). Можно так же проинтегрировать и силы. Получим две работы, соответствующие противоположным направлениям векторов ускорений. Теперь определим симметрию полученных работ или потенциалов на данном отрезке траектории. Если сумма потенциалов и работ равна нулю, то поле действует симметрично на данном отрезке траектории, в сумме оно не изменяет скорость тела. Если же потенциалы и работы не равны, то действие поля на данном отрезке траектории не симметрично, и равно некоторой суммарной работе или потенциалу. Работа будет зависеть от величины заряда или массы, что движется в поле по данной траектории, а потенциал берется только как свойство поля на данном участке траектории.
Симметрия поля на замкнутой траектории. Если мы то же самое проделаем на замкнутой траектории, идущей из данной точки снова в данную точку через другие точки, то получим определение симметрии или асимметрии поля на данной замкнутой траектории.
Симметрия поля на секущей траектории. Если мы то же самое проделаем на секущей поле траектории (траектории, пересекающей эквипотенциальную поверхность в двух точках), идущей из одной точки на эквипотенциальной поверхности в другую ее точку через внутреннюю область, то получим определение симметрии или асимметрии поля на данной секущей эквипотенциальную поверхность траектории.
Пространственно-временные симметрии работы поля. Если брать стационарные поля и находить на них линейные интегралы между их точками, то мы получим формы симметрии, или асимметрии отрезков этих траекторий выраженные в пространстве. Если же поля будут изменяться во времени, то линейные интегралы могут зависеть не только от координат пространства, но и координаты времени. Поэтому полученные линейные интегралы работы и потенциала будут пространственно-временными формами симметрий работы поля. Эти симметрии так же могут быть четными (если противоположные интегралы разверток траектории равны по величинам работ и потенциалов), или нечетными, если они не равны. Соответственно, в первом случае мы имеем симметрию работы поля на данном отрезке траектории, а во втором случае асимметрию.
Определение потенциальных и не потенциальных траекторий
Определение потенциальных траекторий:
Определение потенциальной замкнутой траектории 1. Пространственно-временная или пространственная траектория работы поля называется потенциальной замкнутой траекторией, если работа поля на этой замкнутой траектории (траектории, идущей из данной точки через другие точки в данную точку) равна нулю.
Определение потенциальной секущей траектории 2. Пространственно-временная или пространственная траектория работы поля называется потенциальной секущей траекторией, если работа поля на этой не замкнутой траектории проходящей между двумя различными точками эквипотенциальной поверхности через ее внутреннюю область равна нулю.
Рис.1. Симметрии не потенциальных полей и отрезков траекторий.
Определение не потенциальных траекторий:
Определение не потенциальной замкнутой траектории 1. Пространственно-временная или пространственная траектория работы поля называется не потенциальной замкнутой траекторией, если работа поля на этой замкнутой траектории (траектории, идущей из данной точки через другие точки в данную точку) не равна нулю.
Определение не потенциальной секущей траектории 2. Пространственно-временная или пространственная траектория работы поля называется не потенциальной секущей траекторией, если работа поля на этой не замкнутой траектории проходящей между двумя различными точками эквипотенциальной поверхности через ее внутреннюю область не равна нулю.
Рис.2. Симметрии потенциальных полей и отрезков траекторий.
Симметрия потенциального поля является четной симметрией двух противоположных не потенциальных полей.
Определение симметрий потенциального и не потенциального поля
Симметрия потенциального поля. Симметрия поля называется симметричной, или потенциальной, симметрией поля консервативных сил, если сумма работы поля на замкнутой или секущей траектории в данном поле равна нулю.
Симметрия не потенциального поля. Симметрия поля называется асимметричной, или не потенциальной, симметрией поля не консервативных сил, если сумма работы поля на замкнутой или секущей траектории в данном поле равна нулю.
Пространственно-временные симметрии потенциального и не потенциального поля (поля переменных симметрий).
Поскольку переменные поля или движущиеся поля, или постоянные поля при движении в них тел с переменными зарядами могут создавать различные траектории, как потенциальные, так и не потенциальные, в зависимости от резонансов движения тел и изменения поля, то поля как таковые не называются потенциальными, или не потенциальными, а называются полями смешанного типа траекторий (поля переменных симметрий). Тогда как пространственно-временные траектории в таких полях могут быть как потенциальными, так и не потенциальными.
Определение симметрий взаимодействий
Определение потенциальных взаимодействий:
Взаимодействие тел через их поля является потенциальным, если действующие на тела силы со стороны полей противоположных тел равны и противоположно направлены. Вследствие чего временные и пространственные интегралы этих сил равны, противоположны по знаку и в сумме равны нулю. Пространственный интеграл выражает изменение общей энергии тел, а временной импульса. Вследствие чего в четном взаимодействии исполняются три закона: закон четности взаимодействия (3-й закон Ньютона), закон сохранения энергии, закон сохранения импульса.
Определение не потенциальных взаимодействий:
Взаимодействие тел через их поля является не потенциальными, если действующие на тела силы со стороны полей противоположных тел не равны и/или не противоположно направлены. Вследствие чего временные и пространственные интегралы этих сил не равны, не противоположны по знаку и в сумме не равны нулю. Пространственный интеграл выражает изменение общей энергии тел, а временной импульса. Вследствие чего в нечетном не потенциальном взаимодействии не исполняются три закона: закон четности взаимодействия (3-й закон Ньютона), закон сохранения энергии, закон сохранения импульса. А исполняются следующие законы: закон нечетности сил взаимодействия и асимметрии поля, закон изменения энергии изолированной системы, закон изменения импульса изолированной системы. Их исполнение связано с тем, что импульс и энергия не передается, а изменяется/генерируется или уничтожается в затраты в точке действия поля. Тогда как действие законов сохранения связано с симметриями работ и их равенством нулю в четном взаимодействии. Работы понимаются как изменение импульса и энергии полями.
Последнее редактирование:
). Тело обладает зарядом и только он по идеи может потратить энергию. Но парадокс - величина его заряда не изменяется, даже если он вытолкнет все объекты!