На главную
Физика - одна из самых удивительных наук! Физика столь интенсивно развивается, что даже лучшие педагоги сталкиваются с большими трудностями, когда им надо рассказать о современной науке. Данный ресурс поможет эффективно и интересно изучать физику. Учите физику!
   

Обучение и материалы
Физический справочник
Формулы по физике
Шпаргалки по физике
Энциклопедия
Репетиторы по физике
Работа для физиков
Быстрый устный счет
Виртуальные лабораторные
Опыты по физике
ЕГЭ онлайн
Онлайн тестирование
Ученые физики
Необъяснимые явления
Ваша реклама на сайте
Разное
Контакты
Спецкурс
Фейнмановские лекции

В мире больших скоростей

Введение в теорию относительности

Лекции по биофизике
Лекции по ядерной физике
Ускорение времени...
Лазеры
Нанотехнологии
Книги
полезное
Смешные анекдоты о физике
Готовые шпоры по физике
Физика в жизни
Ученые и деньги
Нобелевские лауреаты
Фото
Видео
Карта сайта
На заметку
Если вам понравился сайт, предлагаем разместить нашу кнопку
Кнопка сайта All-fizika.com
Компьютерные программы
по физике
Программы по физике


Физика и юмор
Физика и юмор


Онлайн тестирование
по физике
Онлайн тестирование по физике



-









16. Что такое инерция?

В первой главе книги мы описывали движение искусственных спутников Земли, как состоящее из двух компонентов. Компонент, направленный к Земле, порожден силой тяжести, движение же в горизонтальном направлении происходит по инерции. Основываясь на рассуждениях настоящей главы, следовало бы просто сказать: искусственный спутник Земли движется естественно, т. е. так, что для наблюдателя, находящегося на нем, все посторонние гравитационные поля равны нулю. Мы больше не говорим о двух компонентах движения. Таким образом, инерцию мы связываем с гравитационными явлениями.
 
Авторами идеи о единстве гравитации и инерции являются А. Эйнштейн и Э. Мах. В соответствии с их интерпретацией в общей теории относительности инерция рассматривается как частный случай гравитационных явлений, когда движение происходит в гравитационном поле, напряженность которого равна нулю. Можно было бы сказать и иначе, а именно: инерция обусловлена гравитацией, которую создают массы, расположенные бесконечно далеко.
 
Если инерция имеет то же происхождение, что и гравитационные явления, то инертная масса тела должна быть определена распределением материи во всем мировом пространстве. Если распределение материи во Вселенной мы считаем однородным по всем направлениям, то инертная масса должна быть одинаковой, независимо от направления движения тела. Если же распределение материи не обладает такой однородностью, то это могло бы проявиться в зависимости инертной массы от направления движения тела. Относительно материи во всей Вселенной мы сейчас ничего сказать не в состоянии. Можно, однако, проверить оказывает ли какое-нибудь влияние на инерционные явления распределение материм в ближайшей к нам области Вселенной. Так, материя нашей Галактики распределена относительно Земли крайне несимметрично, поскольку Земля отстоит довольно далеко от центра Галактики. Поэтому можно было бы ожидать, что эта несимметричность вызовет зависимость инертной массы от направления движения. Было подсчитано, что изменение инертной массы при изменении направления движения тела может составить до 10-10 доли всей его массы. Это предположение подвергали проверке на опыте.
 
Если от направления движения зависит инертная масса тела, то, согласно закону эквивалентности массы и энергии, от этого должна зависеть и его энергия. Так, например, энергия микросистемы должна зависеть от того, в каких направлениях движутся частицы, образующие систему. С целью обнаружить такую зависимость был проделан опыт с ядрами изотопа лития Li7.
 
Основной энергетический уровень ядра Li7 распадается в сильном магнитном поле на четыре подуровня. Это обусловлено тем, что угол между моментом импульса ядра лития (образно говоря, осью его вращения) и направлением внешнего магнитного поля может принимать четыре различных значения (рис. 58). При каждом из этих положений оси вращения энергия основного уровня ядра различна. Так, вместо одного основного состояния возникает четыре различных энергетических состояния.

Маленькое изображениеРис. 58. Схема вращения ядра Li7, находящегося во внешнем магнитном поле. Момент вращения ядра (ось вращения) I может иметь по отношению к внешнему магнитному полю Н только определенные ориентации (положения 1, 2, 3, 4,)

Предположим теперь для определенности, что магнитное поле направлено к центру Галактики. Вращение ядра (обусловленное движение нуклонов, составляющих ядро) при различных положениях оси вращения относительно направления на центр Галактики будет происходить в различных направлениях. Если инертная масса нуклонов не зависит от направления движения, то разности между энергиями четырех подуровней должны быть равны друг другу. Если же зависимость инертной массы от направления движения существует, то и энергетические различия между отдельными подуровнями должны быть неодинаковы.
 
Энергия подуровней основного состояния ядра Li7 во внешнем магнитном поле была измерена сходным с описанным выше резонансным методом. Зависимости инертной массы нуклонов от направления движения при этом обнаружено не было. Данные эксперимента позволяют утверждать, что если зависимость инертной массы от направления движения тела все же существует, то изменение должно быть меньше 10-20 массы тела. Тем самым результаты опыта ответили на поставленный выше вопрос отрицательно. Но это еще не означает, что следует отказаться от рассмотрения инерции в связи с гравитационными явлениями.
 
Если инерция обусловлена гравитационным полем, напряженность которого равна нулю, то совершенно естественно предположить, что величина воздействия нулевого ноля не зависит от расстояния. Массы, движущиеся где-то далеко во Вселенной, могут оказывать на инерционные явления такое же действие, как и близкие к нам массы, входящие в Галактику. Поэтому вполне возможно, что местная зависимость распределения масс от направления, имеющая место в окрестности нашей Земли, не дает никакого эффекта на фоне масс мирового пространства. В соответствии с современными взглядами естественно считать инерцию частным случаем гравитационных явлений.



ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:


Социальные комментарии Cackle


 
 
© All-Физика, 2009-2016
При использовании материалов сайта ссылка на www.all-fizika.com обязательна.