Уточнение физического смысла и формулы закона всемирного тяготения
Исходя из принятого выше физического смысла размерности постоянной тяготения G как удельного ускорения потока стягивания объема среды в объект реальной физической массы, проведем анализ формулы Ньютона для закона всемирного тяготения.
Для этого отвлечемся пока от численной величины гравитационной постоянной и обозначим ее символом Λ, полностью сохранив принятый ее физический смысл и размерность [см3г–1с–2]. Условимся, что все рассматриваемые физические объекты будут иметь форму шара.
Итак, в центр масс точечного объекта реальной физической массы m1 как в точку вершины полного, развернутого телесного угла равного 4π стерадиан всесторонне, сферически внутрь, будет стягиваться (схлопываться) сферический поток объема среды с удельным ускорением Λ. Произведение массы объекта m1 на ускорение Λ есть ускорение потока объема среды av=–Λm1[см3/с2] в данный объект. В любой точке на расстоянии R от центра масс объекта фронт сферической поверхности стягивающегося потока имеет линейное ускорение a, которое представляет собой напряженность поля стягивающегося потока в данной точке и равно
a=–Λm1/(4πR2)[см/с2].
Помещенный на выделенной на расстоянии R12 сферической поверхности пробный объект массой m2 будет испытывать силу тяготения (притягиваться) к объекту m1 согласно второго закона Ньютона и закона всемирного тяготения
Это выражение силы для закона всемирного тяготения справедливо только при условии, что Λ=4πG, то есть F=–4πGm1m2/(4πR212). Введение в числитель и знаменатель формулы коэффициента 4π не нарушает ни форму, ни физический смысл выражения закона всемирного тяготения по Ньютону. Наоборот, в таком виде формула закона всемирного тяготения показывает его четкий физический смысл. Закон делается строго доказуемым, определяя физическую сущность явления тяготения исключительно как процесса поглощения объема некоторой энергетической среды.
Строго говоря, требование ввода множителя 4π в числитель и знаменатель формулы закона всемирного тяготения или необходимости утверждения того, что в формуле закона произведено сокращение на 4π, должен был выставить Кавендиш при определении величины постоянной тяготения. Разрабатывая и осуществляя схему опыта по определению величины G, он не видел необходимости указывать на соблюдение каких-то особых условий при выборе точек расположения свинцовых шариков m и массивных шаров М. Этот факт говорит о том, что в его эксперименте на расстоянии R от центра массивного объекта по всей поверхности сферы 4πR2, в любую точку которой может быть помещен пробный груз массой m, будет проявляться одна и та же сила притяжения пробного груза к массивному шару М. Для четкого определения и сохранения физического смысла закона всемирного тяготения сокращений в его формуле не должно быть, или они должны быть оговорены.
Таким образом, для исключения эмпирического начала и обеспечения четко доказуемого физического смысла закона всемирного тяготения необходимо принять следующие положения.
1. Физическим смыслом (содержанием) явления всемирного тяготения является то, что его необходимо принимать только как фундаментальный, обязательный, неустранимый и универсальный процесс стягивания (поглощения, впитывания, компактификации, схлопывания) объема некоторой энергетической среды объектами реальной физической массы микро- и макромира Вселенной в целом.
2. Величину Λ = 4πG = 8,38·10–7[см3г–1с–2] принять в качестве фундаментальной, мировой физической величины постоянной всемирного тяготения, представляющей собой удельное ускорение потока стягивания объема некоторой среды в единицу массы реального физического объекта.
Немного больше о технологиях >>>
О выборе рациональных размеров сегнетоэлектрического рабочего тела импульсного генератора напряжения
В
статье рассматривается генератор электрического напряжения, преобразующий
энергию механического удара в электрическую энергию. Основным элементом
рассматриваемого генератора является сегнетоэлектрическое рабочее тело, по
которому в процессе функционирования генератора движетс ...
Основные концепции классической физики XIX века
Становление классического естествознания
Социально-экономические
и политические условия развития науки в XIX веке в разных странах не были
одинаковыми. И хотя эти условия не всегда благоприятствовали развитию науки,
для XIX века в целом характерен бурный рост научных ...
