18+

...и познаете истину, и истина сделает вас свободными... Иоанн, 8.32
Количество зарегистрированных новых пользователей сегодня: 445
Количество зарегистрированных файлов сегодня: 272
РОСЦИЛЛЯТОРЫ, ПРЕЦИЛЛЯТОРЫ И АНТИРЕЗОНАНСЫ
РОСЦИЛЛЯТОРЫ, ПРЕЦИЛЛЯТОРЫ И АНТИРЕЗОНАНСЫ

УДК 531.16
РОСЦИЛЛЯТОРЫ, ПРЕЦИЛЛЯТОРЫ И АНТИРЕЗОНАНСЫ
http://yur.ru/science/JETP/index.htm
Юровицкий В.М.,
Скачать статьи Владимира Юровицкого полностью с картинками можно по ссылке: http://scireg.org/publishers/statty_yurovizkiy.zip  
Российский государственный социальный университет, Москва
Под росциллятором (сокращение от «ротатор-осциллятор») будем понимать многочастичный механический объект, обладающий упругими связями между элементами и одновременно, как целое, имеющий вращательные степени свободы.  Модель росциллятора может быть использована в молекулярной физике для описания поведения отдельных молекул и их ансамблей. Возможны и иные использования росцилляторной модели.
Инструменты анализа
Мы будем рассматривать взаимодействие негравитирующих элементарных механических объектов ? материальных точек ? в галилеевом (негравитационном) пространстве. Для простоты мы будем использовать в данной работе и термин «тело» как эквивалент понятия «материальная точка». В качестве характеристики воздействия со стороны других тел на данное мы будем использовать понятие «весомости». Весомость есть характеристика «механического состояния» тела. Смысл ее прост. Это удельная сила ? сила на единицу массы. Направление весомости обратно направлению силы. Таким образом мы имеем фундаментальное уравнение механического состояния тела:

(1)
 где    ? весомость,   ? сила, m ? масса тела. 
Весомость есть аппаратно наблюдаемая величина, измерение которой осуществляется прибором, который в настоящее время носит не вполне корректное наименование «акселерометр» Правильней было бы называть его «весомометр». Единицу весомости в СИ Н/кг можно назвать «Галилео», сокращенно Гл. Сотая часть Галилео носит название «гал» и является основной мерой весомости в гравиметрии.
Уравнение движения тел в инерциальной системе отсчета есть
(2)
Мы будем использовать, как правило, рассмотрение движения тел в неинерциальной системе отсчета. Общее уравнение движения тел в неинерциальной негравитирующей системе отсчета имеет вид:
(3)
Здесь   ? напряженость сил инерции,   = угловая скорость неинерциальной системы отсчет.
Уравнение напряженности сил инерции   имеет вид:  
(4)
где   ? напряженность фиктивных сил инерции. Это силы, которые приложены не к наблюдаемому телу, а к элементам системы отсчета – твердого тела. Здесь   ? весомость начала системы отсчета. Источник формулы очевиден. Это уравнение абсолютного ускорения твердого координатного тела, преобразованное в уравнение его механиченского состояния согласно уравнению (2).
Окончательно получаем полное уравнение движения весомого тела в неинерциальной системе отсчета:
(5)
Конечно, эти уравнения несколько сложнее второго закона Ньютона. Но зато они универсальнее. Здесь учтены все реальные и фиктивные силы:
1. Кориолисовы фиктивные силы, связанные со взаимодействием вращения и движения тела
2. Радиальные, центробежные.
3. Тангенциальные, связанные с угловыми ускорениями
4. Перекрестные, связанные со взаимодействием вращений по различным осям.
5. Начальные, связанные с весомостью начала системы отсчета.
6. Реальные силы, действующие на тело и отображаемые его состоянием.
Большая универсальность состоит и в том, что в эти уравнения не входят никакие имманентные характеристики самого наблюдаемого тела,  характеристики движения в заданной системе отсчета определяются только механическим состоянием тела и начальными кинематическими условиями. 
Новая технология описания движений ? технология переменных систем отсчета
Новые уравнения движения позволяют использовать новую технологию описания движений. Эту технологию мы назовем технологией переменных систем отсчета. В этой технологии мы выбираем систему отсчета, являющуюся наиболее адекватной для рассматриваемого случая. Причем характеристики системы отсчета являются переменными задачи. И решение состоит как в нахождении движения в выбранной системе отсчета, так и в определении самих параметров системы отсчета.
Покажем на примерах. Пусть у нас имеется одно тело. Принимаем само тело за начало системы отсчета и получаем нульмерное пространство. Нужно только определить параметры системы отсчета. Например, в случае ракеты ? начальную весомость системы отсчета (весомость ракеты).
В системе двух тел одно из тел принимаем за начало системы отсчета, на второе тело направляет ось Ox. Получаем одномерное движение тела в выбранной системе отсчета. Ну и кроме того получаем в качестве переменных задачи характеристики самой системы отсчета, например, угловую скорость ее вращения.
В задаче трех тел вторую ось выбираем так, чтобы движение третьего тела проиcходило в плоскости xOy. 
Таким образом, в самых разнообразных задачах мы можем существенно упростить решения задач, уменьшить число уравнений и ранг их системы, выбирая систему отсчета максимально адекватную решаемой задаче, а не использовать единую универсальную систему отсчета ? инерциальную систему отсчета ? для любых задач.  Мы можем решать задачи, которые в ньютоновской механики инерциальных систем отсчета (с робким использованием неинерциальных систем отсчета) не только не решаются, но зачастую и поставлены быть не могут.
Росцилляторы и прецилляторы
В современной механике осцилляционные процессы и вращательные движения рассматриваются в отдельности. А ведь эти два движения могут взаимодействовать и их взаимодействие может приводить к новым явлениям и эффектам. Но совместное их действие практически не рассматривается. И связано это, конечно, с отсутствием полноценной механики неинерциальных систем отсчета. Тот способ, которым вводятся неинерциальные системы отсчета в ньютоновской механике на основе принципа Даламбера ? переносом членов уравнений с одной стороны  в другую ? просто убог. 
В качестве простейшей задачи рассмотрим задачу о двухчастичном росцилляторе ? ротаторе-осцилляторе. Под росциллятором будем понимать многочастичную систему тел, в которой имеет место взаимодействие колебательных и вращательных степеней свободы.
Для простоты примем, что одна из частиц значительно более массивна. И примем ее за начало системы отсчета. На вторую частицу направим ось Ox. Примем, что вдоль оси Oz может происходить вращение этой системы с неизвестной угловой скоростью ?. Принимаем, что сила связи между частицами пропорциональна расстоянию и имеет притягивающий характер. Тогда сила, приложенная к телу 2 будет направлена вдоль оси Ox и равна   Отсюда весомость тела 2 будет 
 
Отсюда из универсальной системы уравнений движения тела в неинерциальной системе отсчета (5) сразу пишем для нашей системы:
(6)
Второй уравнение есть, фактически, закон сохранения момента количества движения. Энергия и импульс в неинерциальных системах отсчета не соблюдаются. А момент количества движения в той или иной степени сохраняется.
Из второго уравнения следует:
(7)
Подставляя (7) в первое уравнение (6), получаем:
  
Интегрируем и получаем окончательно:
(8)
 Задача решена. В течение четверти периода угловая скорость вращения меняется от   до   
Это решение росциллятора при фиксированной оси вращения в пространстве. Но наш подход позволяет решить и более сложную задачу, которая даже никогда не ставилась в ньютоновской механике, так как сохранение плоскости вращения есть чуть не само собой разумеющимся. Но мы покажем, что это не совсем так.
Для этого вновь введем ось осцилляции Ox, а ось вращения не будем фиксировать в пространстве. Тогда уравнения движения запишутся в следующем виде согласно (5):
(9)
Примем, что угловые скорости в плоскости, перпендикулярной оси осцилляции, связаны соотношениями:
 
Вставляя эти отношения в уравнения (9), получаем:
 
Умножая второе уравнение на   а третье на  и вычитая одно уравнение из другого, а затем меняя множители и складывая, получаем окончательные уравнения:
(10)
Мы получаем прецессирующее решение. Ось вращения нормальная к линии осцилляции вращается вокруг этой оси. Сами движения во многом совпадают с непрецессирующими. 
Фактически мы показали и более важный факт: движения двух тел могут быть не только плоскими вращательными, но и пространственными прецессирующими. Эту систему мы предлагаем назвать «прецессором-осциллятором», сокращенно «прециллятором». Существование прецилляторов есть, бесспорно, открытие в механике. И как это отражается на свойствах этих молекул и самого газа ? это вопрос.
Выше мы изучали росцилляторы и прецилляторы, в которых центральное тело имеет существенно большую массу, поэтому это центральное тело является невесомым, и начальная весомостная компонента системы отсчета отсутствует. Но легко учесть и массу начального тела. Для этого совсем не нужно переходить в новую инерциальную систему отсчета Мы можем использовать ту же самую систему отсчета, добавив в нее только начальную весомость системы отсчета H0.
Начальная компонента весомостного поля H0 равна весомости тела в начале системы отсчета W0.
 
Отсюда, подставляя в (6), получаем то же самое первое уравнение лишь с измененной осцилляционной константой
(11)
Трехчастичные росцилляторы
Решим задачу трехчастичного линейного росциллятора. Здесь много возможных вариантов масс, сил и пространственных взаимоотношений. Для примера рассмотрим линейную систему вращающихся и осциллирующих трех частиц, в которой одна частица m0 имеет существенно превосходящую массу перед другими двумя частицоми. Между нулевой частицей и другими имеет место притяжение, между двумя остальными – отталкивание (см. рисунок).
 
Определим весомости тел 2 и 3.
 
А теперь записываем сами уравнения движения этих тел вдоль оси Ox и соотношения для весомостей по оси Oy:
(12)
Из уравнений 2 и 4 системы (12) следует, что отношение плеч x1 и x2 должно быть неизменным. Полагая  получаем:
 
Отсюда получаем взаимоотношение между характеристикам трехчастичного росциллятора, которые необходимы для существования его в линейной форме:
(13)
Можно рассмотреть и трехчастичные нелинейные росцилляторы. Рассмотрим наиболее простой росциллятор в виде правильного треугольника с одинаковыми массами и одинаковыми осцилляционными характеристиками. Ввиду симметрии центр треугольника будет невесомым, а вектора весомости будут иметь центробежный характер. 
Если сила взаимодействия F между частицами равна   где l  ? длина сторон треугольника,  то проекция сил притяжения от двух частиц  к третьей на осевую линию, соединяющую частицу с центром треугольника, составит 3кх, где x ? координата частицы. Отсюда уравнение движения частиц будет:
(14)
Здесь ?3 ? осцилляционная константа для треугольного правильного росциллятора. Легко видеть, что для правильного двухчастичного расциллятора коэффициент в осцилляционной константе равен 2, для правильного квдратного росциллятора коэффициент равен 4. Можно высказать предположение, что для n-частичного правильного многоугольного росциллятора этот коэффициент равен n. 
Антирезонансы
Во всех рассмотренных решениях росцилляторов и прецилляторов имеются вырожденные решения, характеризующиеся отсутствием осцилляционных движений, а росциллятор превращается в жесткую вращающуюся систему.
Для двухчастичных росцилляторов это особое решение определяется выражением
(15)
Для треугольного правильного росциллятора скорость вращения определяется отношением:
(16)
Интересно определить скорость вращения жесткого решения линейного трехчастичного росциллятора, изображенного на вышеразмещенном рисунке. Такое решение должно, естественно, отвечать условиям существования линейного трехчастичного росциллятора (13). И кроме того, получаем выражение для угловой скорости жесткого решения:
(17)
Важно определить, насколько устойчиво жесткое решение. Для этого решим задачу о двухчастичном росциллятора вблизи жесткого решения. Записывая уравнения в отклонениях, получаем:
(18)
Из второго уравнения определяем значение ?? и вставляем в первое. Получаем линейное уравнение второго порядка:
(19)
Единственное решение системы 
(20)
Таким образом, мы видим, что это состояние весьма устойчиво. Росциллятор в этом состоянии ведет себя, фактически, как гладкое абсолютно твердое тело. Взаимодействия между ними и другими частицами, например, фотонами, являются упругими. Поглощения энергии нет.
Как известно, состояние с аномальным поглощением энергии называется резонансом. Резонансы широко используются в практике. Состояние с аномально низким поглощением энергии можно назвать антирезонансом. Таким образом, рассматриваемое состояние является антирезонансным. Возможно, именно с такими состояниями связано уменьшение теплоемкости многоатомных газов, связаны полосы пропускания газов и иные явления. Экспериментальное обнаружение антирезонансов, думается, даст новые знания и, вполне возможно, станет основой новых методов научных исследования и практических применений. 
Заключение
На базе разработанной механики неинерциальных систем отсчета обнаружены новые состояния вещества ? росцилляторы и прецилляторы, а также обнаружен феномен состояния этих объектов в антирезонансном состоянии, которое может явиться как предметом научных исследований, так и, возможно, практического использования. 

Юровицкий Владимир Михайлович
E-mail: vlad@yur.ru
Тел: +7-926-314-9817

Регистрируйте свои авторские права и получайте полную юридическую защиту.

Стоимость регистрации и сертификата - $ 20

публичная офферта - внимательно прочтите перед началом регистрации!

F.A.Q SciReg часто задаваемые вопросы

Регистрация авторских прав

NEWS: cамое посещаемое

NIKOLAY ERMAKOV, зарегистрировал(а) "МЕТОДИКА обеспечения аутентичности в трансграничном взаимодействии "
регистровый № 308436597, 2011-06-14 08:27:07

Настоящая методика содержит анализ проблем обеспечения аутентич-ности в области электронного документооборота и электронного взаимодей-ствия сторон из разных юрисдикциях при использовании для этих целей процессов, основанных на PKI-технологиях, и описывает подходы к реше-нию этих проблем и порядок взаимодействия участников процесса проверки аутентичности во-первых, с технологически-организационной точки зре-ния – как описание процесса взаимодействия, а во-вторых, с юридиче-ской точки зрения - как методики доказывания легитимности элек-тронной подписи или сертификата ЭП. Способы реализации этих решений с технической точки зрения для данной методики являются вторичными, т.к. могут быть реализованы на ос-нове существующих международных стандартов и рекомендаций. Методика ориентирована на круг профессионалов PKI-технологий и юриспруденции, имеющих знания и опыт в смежных областях. Методика применима только в отношении усиленных и квалифицированных сертификатов ключей подписи.

читать далее: >>>

Николай Ласточкин, зарегистрировал(а) "Регистрация АП на название "Ласковая водочка" и статью опубликованную в интернете"
регистровый № 106921476, 2011-11-28 20:59:11

Зарегистрировано исключительное право на название моего изобретения "Ласковая водочка", а так же на статью-интервью в интернете, опубликованную 28 ноября 2011г на сайте http://vodka-lab.ru/. По вопросам копирования, перепечатки, публикаций, как полностью, так и частично на прочих сайтах и носителях, а так же относительно самого изобретения просьба обращаться по адресу autofocus@mail.ru

читать далее: >>>

VLADIMIR ZHARINOV, зарегистрировал(а) "EICPA Набросок логотипа 2013/ Творческая задумка"
регистровый № 452606902, 2016-12-30 19:34:06

Эскиз, набросок логотипа Евразийского Института Сертифицированных публичных бухгалтеров EICPA. От 17 января 2013 года. Разработано для АНО ДПО ИСПБ. Автор: Жаринов В.С (Zharinov Vladimir) v.zharinov@cpa.org.ru; www.eicpa.ru

читать далее: >>>

NEWS: новости копирайта

Coming in 2017: Reforms to Copyright Law and the Copyright Office First proposal:While keeping the Copyright Office within the Legislative Branch,
читать далее: >>>
В России появится Федеральная служба по авторским правам В России появится Федеральная служба по авторским правамОсновной задачей нового
читать далее: >>>
Рейтинг стартапов России BBB http://russianstartuprating.ru/startup/view/ - нам присвоили рейтинг BBB в рейтинге Российских Стартапов. http://russianstartuprating.ru/ Наверное, это
читать далее: >>>
Читать, учить наизасть. 100 советов для начинающего стартапера от Джеймса Альтушера (часть 1) Читать,
читать далее: >>>
Google запатентовала смартфон c восемью вспышками Компания Google в заявке, поданной в Патентное ведомство США (USPTO),
читать далее: >>>

 
регистрация торговой марки +в китае этапы регистрации товарного знака знак обслуживания регистрация авторских прав регистрация товарного знака роспатент регистрация названия регистрация патента +на изобретение регистрация товарного знака роспатент регистрация товарного знака +в казахстане регистрация обособленного подразделения служебные изобретения регистрация торговой марки +в россии регистрация товарного знака патент роспатент российское авторское общество патентное бюро депонирование авторских прав регистрация авторских прав +на музыку свидетельство +о регистрации товарного знака дизайн логотипа регистрация торговой марки донецк патент изобретения срок действия регистрации товарного знака роспатент отказ +в регистрации товарного знака промышленный образец регистрация программ +для эвм регистрация торговой марки украина бренд

Global Info  |  Service Info  |  About SciReg  |  Investor Relations  |  Careers  |  Privacy Policy
This site is protected by copyright and trademark laws under US and International law. All rights reserved. © 1995-2012 SciReg
Версия для печати


Стратегические партнеры:
LED iluminacion: ArmadaLed Dominicana: LED lamparas y focos, supermercado LED luz Santo Domingo
SolCity NAV SRL - Mapas Solcity NAV SRL: Mejor Garmin mapas Dominicana y Haití, navegacion Android completo y sistema de referencia de República Dominicana y Haití. 
Patent Hatchery LLC US - US patent service: Patents on inventions in USA and others countries. US trademarks registration 
Патентный эксперт США - Регистрация патентов и торговых марок в США и Европе. Патентный сервис, регистрация и защита авторских прав
 Векторные карты Городов России для полиграфии и дизайна, редактируемые.

Электронный научно-художественный журнал авторских публикаций SciReg.net / Скайрег.нет
18+ Роскомнадзор, 22.03.2013 года, Эл № ФС77-53271 Учредитель (издатель) Константин Романов
Главный редактор: Шрайбер К.Л., Email: vectormapper@gmail.com
Адрес редакции: Санкт-Петербург, 198096, ул. Краснопутиловская, 18.
Телефоны: +7.921.090.76.02 / +7.953.150.15.66 / Цена: Бесплатно. Размер: 50 гб.