Александр Астахов - Физика. Порядок вещей, или Осознание знаний

Приведём некоторые из них:

«Физика для углублённого изучения 3. Строение и свойство вещества.», параграф 4, Е. И. Бутикова и А. С. Кондратьева:

«В релятивистской механике сила F вводится таким образом, чтобы соотношение между приращением импульса частицы (ΔP) и импульсом силы (F * Δt) было таким же, как и в классической физике (выделение наше – авт.) :

ΔP = F * Δt

Будем считать, что энергия Ек частицы в релятивистской механике, как и в классической (выделение наше – авт.), представляет собой величину, изменение которой на перемещении Δr равно работе действующей силы F:

ΔEк = F * Δr = F * V * Δt = V * ΔP = V * Δ (m * V) (7)

…Из формулы (7) и будем исходить при выводе выражения для релятивистской энергии.

Перепишем релятивистскую формулу для массы m = m 0 / √ (1 – v 2 / с 2) (3) следующим образом:

m 2 * (1 – v 2/c 2) 2 = m 0 2

Умножив обе части на с 2 и раскрыв скобки, получим:

m 2 * c 2 – (m * v) 2 = m 0 2 * c 2 (8)

При движении частицы под действием силы F ее скорость и импульс меняются. Для нахождения приращения левой части (8) воспользуемся тем, что приращение квадрата любой переменной величины f за малый промежуток времени приближенно равно:

Δf 2 = (f + Δf) 2 – f 2 ≈ 2 * f * Δf

Применяя эту формулу к равенству (8) и учитывая, что правая часть остается при этом неизменной, получаем:

2 * m * c * Δ (m * c) – 2 *m *v * Δ (m * v) = 0,

откуда после сокращения на (2 * m) имеем

Δ (m * c 2) = v * Δ (m * v) (9)

Правые части в выражениях (7) и (9) совпадают. Поэтому левая часть (9) представляет собой приращение кинетической энергии частицы:

ΔЕк = Δ (m * c 2) (10)

Т.к. кинетическая энергия покоящейся частицы равна нулю, то из дифференциального соотношения (10), определяющего кинетическую энергию с точностью до константы, немедленно следует формула (6):

Eк = E – E 0 = m 0 * c 2 / корень (1 – v 2 / c 2) – m 0 * c 2 (6)

Eк = m 0 * c 2 * (1 / корень (1 – v 2 / c 2) – 1)».

Однако, если уж и ссылаться на классическую физику при выводе формулы Эйнштейна, как об этом заявлено вначале вывода, то следует учитывать, что в классической физике путь, на котором совершается работа над движущимся равноускоренно телом за время этой работы оценивается средней разностной скоростью движения между конечной и начальной скоростью пути, равной половине этой разности ΔVср. = ((Vк – Vн) / 2). При этом формула (7) в классической физике должна выглядеть следующим образом:

ΔEк = F * Δr = F * ΔV ср.* Δt = ΔV ср.* ΔP = ΔV ср * Δ (m * ΔV ср) =

= m * ΔVср. 2 / 2 (7*)

В этом случае правые части классического выражениях (7*) и (9) естественно не совпадают, т.к. (9) получена исходя из релятивистских представлений в частности о массе (3), которые не могут совпадать с классической механикой, т.к. это принципиально разные теории. Следовательно, если основываться на классических представлениях о работе-энергии, то вывод ФЭ в корне не верен:

ΔЕк ≠ Δ (m * c 2)

А если убрать из классической энергии множитель «1/2», как это безо всяких на то оснований сделали авторы, то нечего собственно и выводить. Достаточно просто подставить в искажённую таким образом формулу скорость с вместо скорости v, что есть прямой подлог вывода!

Кроме того, доказательства, основанные на положениях самой доказываемой теории, т.е. в частности на релятивистской массе (3), которая не имеет никакого отношения к соотношениям (7), являющихся искажением классических соотношений (7*), это чистейшей воды тавтология, которая никому ничего не доказывает. Это нарушение всех мыслимых и немыслимых законов логики, как физики, так и математики.

Таким образом, при «углублённом изучении» оказывается, что вывод формулы Эйнштейна принципиально не может быть основан на классическом понятии работы—энергии и на классической массе, не зависящей от оптических эффектов СТО.

Энергия и работа это мера преобразования напряжение—движение. При этом, как было показано выше в главе (1.2.1.), благодаря отрицательной обратной связи процесса преобразования напряжение—движение, скорость вновь образующегося движения не может установиться мгновенно без ускорения, что и определяет физическую сущность явления инерции с ускорением инерции. Поэтому количество работы или затраты энергии на ускорение массы на участке пути, на котором ускорение изменяется от нуля до его конечного значения, оценивается средней скоростью преобразования напряжение—движение ускоряемой массы.

Тогда с учётом скорости света, выражение для энергии должно иметь вид: