Александр Астахов: Физика движения. Альтернативная теоретическая механика, или Осознание знания. Книга в двух томах. Том I

«Если, например, некоторый шар М (фиг. 232) движется по цилиндрическому своду, описывая круг, то на него действует сила Р давления свода, котораядля шараесть центростремительная. Но по третьему закону динамики шар М сам давит на свод с такой же силой N, равной Р. Эта сила Nдля шарабудет центробежнойсилой инерции, и можно сказать,что свод находится под действием этой силы».

В этой цитате также прослеживается смешение математического и физического понятия о силе инерции. Выражение «…сила Nдля шарабудет центробежнойсилой инерции…» точно так же как и выражение «… сила Р давления свода, котораядля шараесть центростремительная.» даже чисто лингвистически может означать только одно, а именно – сила N и P действуют именно на шар.

С другой стороны из приведенной цитаты следует, что центробежная сила инерции N посредством шара воздействует еще и на свод «… и можно сказать,что свод находится под действием этой силы», т.е. сила инерции у Жуковского ассоциируется с силой противодействия в соответствии с третьим законом Ньютона.

Таким образом, в инерциальной системе отсчета фиктивная сила инерции у Жуковского превращается в реальную «обычную» силу по отношению к опорному телу, что противоречит понятию фиктивности сил инерции данному самим Жуковским и понятию сил «особой природы», данному Матвеевым.

Во-первых, силы «особой природы» по определению никак не связаны с обычными взаимодействиями, которые описываются вторым и третьим законом динамики.

А во-вторых, фиктивные силы вообще не могут иметь под собой никакой природы, пусть даже «особой», поскольку это понятие абстрактно-математическое.

Попутно заметим, что с точки зрения классической физикипри равномерном вращательном движении материальную точку именно на круговой траектории движения (вдоль таректории) ничто не должно задерживать, т.к. по круговой траектории тело движется равномерно с постоянной линейной скоростью, а радиальное движение в классической модели вращательного движения отсутствует.

В отсутствие же радиального движения не может быть и никакой «обычной» силы, противодействующей изменению отсутствующего движения, а, следовательно, не может быть и математической модели этой противодействующей силы в виде фиктивной силы инерции в неинерциальной системе координат.

Это противоречие классической модели вращательного движения, связанное с отсутствием радиального движения также не добавляет ясности в современное понимание физической природы силы инерции.

«Обычная» центростремительная сила не может уравновешиваться фиктивной силой инерции в неинерциальной системе координат, равно как реальная сила не может быть фиктивной ни в одной из систем координат. Такое возможно только в абстрактной математической модели механических взаимодействий в современной физике.

Однако на основании абстрактных математических построений нельзя судить о физической природе явления инерции. Если силу, приложенную к опорному телу в соответствии с третьим законом Ньютона, действительно можно отнести к силам инерции, как это часто делают классики теоретической механики (см. выше), то это вне всяких сомнений реальная сила.

Фиктивной является лишь ее математическая модель в неинерциальной системе отсчета, в которой опорное тело отсутствует, а ускоряемое тело движется под действием абстрактной академической силы. В этом случае фиктивная или несуществующая сила инерции формально может быть приложена к ускоряемому телу только для записи условия равновесия ускоряемого тела в неинерциальной системе отсчета.

Таким образом, в современной теории движения применяется математическая модель физически реальных сил инерции, что облегчает формулировку теорем динамики, но вносит путаницу в понимание физической природы формирования сил взаимодействия вообще и сил инерции в частности.

Инерция не может быть реальной только «в некоторых вопросах» , если инерция реальна, то она реальна во всех ее проявлениях в физическом мире, а математические абстракции, сформулированные Даламбером, хотя и облегчают написание некоторых уравнений движения, не имеют никакого отношения к физической природе силы инерции.

Принцип Даламбера это только математический прием, который нельзя рассматривать как свидетельство фиктивности реальной силы, которая возникает вследствие инерционного сопротивления физических тел изменению состояния их движения (покоя). Вопрос может состоять только в том, что современной физике неизвестна природа этого сопротивления или явления. Вполне возможно, что это сопротивление связано так же и с истинными силами инерции, т.е. с силами, которые воздействуют на ускоряемое тело со стороны мировой материальной среды в процессе взаимодействия физических тел.