3.7. Вращательное движение тел

в гравитационном поле

Логически замкнутая система постулатов, заложенная в основания механики Ньютона, обеспечивала возмож­ность рассмотрения взаимодействия тел в основном как движения геометрических точек, наделенных свойством массы. Она не допускала выхода за рамки очерченного круга и не способствовала предложению экспериментов, противоречащих постулатам. И только в одном случае запрет нарушался. Таким нарушением было признание инерции особым свойством, способностью тела сопро­тивляться изменению своего положения. А во враща­тельном движении признавались аналоги инерции — центробежные силы, которые возникают как бы из ниче­го и приводят к тому, что тело или часть тела стремится удалиться от оси вращения. В обоих случаях подспудно подразумевалась какая-то форма неясного взаимодейст­вия с какими-то вещественными носителями, обуслов­ливающими как сопротивление изменению своего со­стояния, так и появление растягивающих усилий при вращении.

Однако возникновение центробежной силы, по-видимому, математически найти не удалось. Возможно, такая задача и не ставилась, поскольку не было пред­ставления о физической сущности центробежных сил, а используемый математический аппарат не предлагал способов их получения. Для точки, движущейся по кри­вой, без взаимодействия, математически выводилось два ускорения:

одно — центростремительное — нормальное, направленное по радиусу к оси,

второе — касательное — тангенциальное, которое и становилось источником сил.

Центробежное ускорение нарушало замкнутость систе­мы механических постулатов, выходило за пределы то­чечного представления движения, требовало физическо­го и математического обоснования вызываемых вращением центробежных сил. А таковые обоснования отсутствовали. Более того, их отсутствие легко обосновывалось математически. Приведу стандартный пример такого обоснования сил, появляющихся при движении точки по окружности со скоростью v и соответствую­щим ускорением а в прямоугольной системе координат. Поскольку движется точка, то ускорением для нее явля­ется скорость изменения скорости. При заданном радиу­се-векторе движение геометрической точки относитель­но системы отсчета сводится к исследованию вектора-функции r(t). Для определения движения точки надо за­дать ее положение относительно системы координат в момент времени t, т.е. задать вектор-функцию r(t). Тогда первая производная v(t) = dr(t)/dt является скоро­стью точки, а вторая производная

d(t) = dv(t)/dt = d²r(t)/dt²,

ее ускорением.

Рис. 39

Если в пространстве X, Y,Z задается траектория дви­жения точки, на которой отмечается начало, направ­ление движения и скалярная функция S(t), длины дуги траектории от начала отсчета до движущейся в момент t точки, то при движении в одном направлении величина функции совпадает с пу­тем, пройденным по траектории (рис.39).

Используем сопровождающий трехгранник из орт τ, п и b касательной, главной нормали и бинормали в точке А траектории (см. рис 39). Поскольку орты есть вектор функции τ = τ(t); п = n(t); b = b(t), то их направление меняется при движении точки А. Определим ориента­цию вектора скорости v(t) и ускорение a(t) относи­тельно осей сопровождающего трехгранника:

v(t) = dr(t)/dt = dr(t)·ds/dS·dt.

Так как dr/dS = τ,

то:

v(t) = τdS/dt, (3.74)

вектор скорости равен по абсолютной величине моду­лю производной ds/dt и направлен по касательной к траектории.

То же для ускорения:

a(t) – dv/dt = d[dS/(dt)·τ(t)]/dt = = τd²S/dt² + v²dτ/dS.

Поскольку dτ/ds вектор кривизны, равный п/r и на­правленный по главной нормали (где r – радиус кривиз­ны), то:

a(t) = τd²S/dt² + v²n/r. (3.75)

Следовательно, вектор а соприкасается с плоскостью сопровождающего трехгранника и имеет проекцию на касательное направление:

a_t = d²S/dt² = dv/dt = εr, (3.76)

где ε – угловое ускорение, a_t – касательное (тангенци­альное) ускорение а проекции на направление главной нормали:

а_п = v2/r, (3.77)

оно является нормальным ускорением, всегда направленным к центру кривизны траектории. Следовательно:

а = √(а_t² + a_n²). (3.78)

Отсюда вытекает, что при движении по окружности касательное ускорение направ­лено перпендикулярно радиу­су окружности, а нормальное — по радиусу к центру. Пол­ное ускорение а постоянно по величине и также направлено внутрь окружности (рис. 40).

Это вполне корректное математическое определение ско-рости, нормального и тан­генциального ускорения может быть подтверждено мно­гими физическими примерами. Так, ускорение свобод­ного падения на поверхности Земли и других небесных Рис. 40. тел направлено по радиусу к центру, планеты и их спут­ники удерживаются силой, составляющей которой, явля­ется ускорение, тоже направленное к центру (?) либо Солнца, либо планет. Вращение тела на тонкой нерас­тяжимой нити имеет в соответствии с механикой уско­рение, направленное к месту крепления нити. Однако это предположение вызывает серьезные сомнения в сво­ей достоверности, а потому рассмотрим некоторые экс­перименты, как бы его подтверждающие.

Процесс возникновения силы F_n, являющейся произ­ведением массы точки т на ускорение а_п:

F_n = ma_n,

получает, согласно механике, объяснение в следующем описании.

Возьмем расположенный горизонтально диск (рис. 41) и положим на него, в некотором отдалении от центра, шарик А. Начнем раскручивать диск. Поскольку шарик лежит на вращающемся диске, он вместе с диском нач­нет поворачиваться по направле-нию вращения. Однако возни-кающая инерция будет стре-

Рис.41

миться удержать его в том положении, кото­рое он занимал в мо­мент времени t° и обу­словливать ему в процессе вращении сдвиг по касательной к радиусу первоначаль­ного положения. По­этому в каждый после­дующий момент t', t", t'", ... положение ша­рика на касательной А', А", А"', ... будет все дальше и дальше от­стоять от центра круга. Шарик как бы скользит вдоль радиуса, оставаясь на касательной.

Если теперь шарик закрепить невесомой нитью к цен­тру О и начать вращать диск, то нить будет «притягивать» шарик А°, А°°, А°°°, не давая ему возможности отодвигаться по касательной. Сила F_n , возникающая при натяжении, будет внутренней силой, действующей по направлению нормального ускорения а_п. Перпенди­кулярно ей продолжает действовать тангенциальная си­ла F_t, что соответствует математическому выводу двух ускорений а_п и a_t, представлению о движении тела по инерции и отвергает возможность существования цен­тробежной силы. Именно этим способом объясняется свободное вращение тела на невесомой нити. В книге Роджерса [67] приводится более 20 экспериментов, как бы подтверждающих существование только центрост­ремительной силы, и ни одного, подтверждающего цен­тробежную, поскольку автор их отвергает. Однако такие эксперименты есть. Приведу для примера пару из них:

Рис. 42.

Возьмем цилиндр 1 (рис. 42) и с помощью не­весомой нити 2 закрепим один его конец за центр О, а на другом конце поста­вим два пружинных ди­намометра 3 один в торец, а другой — со стороны, противоположной на­правлению вращения. Внутри цилиндра поместим шарик 4, способный свободно двигаться от торца к торцу. И раскрутим эту конструкцию. Естественно, что шарик упрется в проти­воположный от оси торец, и будет давить на укреплен­ный там динамометр с силой F. Динамометр и зафикси­рует центробежную силу, направленную от оси. Другой динамометр зафиксирует тангенциальную силу F'. При­чем: F = F'.

Однако можно сказать, что сам торец выполняет роль нити. Объяснение то же, что и для рис. 41. Чтобы дока­зать обратное, заменим трубу кожухом (рис. 43), напо­минающим закрытую тарелку 1. Вместо нити поставим жесткий стержень

Рис. 43

2, дабы исключить болтанку кожуха, что, впрочем, не меняет сути опыта. В кожух поместим шарик 3 так, чтобы он мог свободно передвигаться в любом направлении, и динамометр 4. Раскрутим эту конструкцию и обна­ружим, что при некото­рой скорости шарик от кромки тарелки пере­местится к дну О', а ди­намометр зафиксирует центробежную силу, на­правленную от оси и равную F. Но сила, со­ответствующая тангенциальному ускорению F' проявлять себя не будет. Как явствует из рис. 43, шарику для попадания в точку О' придется двигаться навстречу тому движению, которое обеспечивает первая касательная, и занять положение, в котором вторая каса­тельная образует очень малый угол с первой.

Объяснить этот эксперимент существованием только центрост­ремительной силы невозможно. Поэтому подробнее рассмотрим физический механизм враща­тельного движения тел и сопоставим с действием, кото­рое оказывает на неподвижное тело (например, куб) на­пряженность внешнего гравитационного поля (рис. 44).

Рис. 44.

На куб, лежащий на по­верхности Земли, объем­но действует сжимающая сила Р, равная произведе­нию массы тела т на на­пряженность внешнего гравиполя (ускорение свободного падения) Р = mg, фиксируемая как вес.

Точно такая же сила сопротивления Р' действует по всем направлениям от тела: Р = Р'. Однако симметрич­ность по вертикали такого воздействия оставляет тело неподвижным относительно поверхности. А так как на­пряженность гравиполя по высоте h изменяется, то и воздействие ее на куб оказывается асимметричным. В нижней части 1 относительно средней оси РР' это воз­действие сильнее, в верхней 2 — слабее. И вектор напря­женности (ускорения) направлен в ту сторону, в которой напряженность гравиполя больше, т.е. к центру Земли. Следовательно, нормальное ускорение а_n и ускорение свободного падения g для условий Земли является од­ним и тем же параметром. Можно записать:

g = а_п = v²/R. (3.79)

Уравнение (3.79) легко проверить, подставив в него величину первой орбитальной скорости v и радиуса Земли R. Поскольку v = Rω, то, заменив в (3.79) числи­тель значением R²ω², получим:

g = а_п = Rω², (3.80)

g = a_n = vω.. (3.81)

Физический смысл этих формул в том, что всякое ус­корение есть в первую очередь процесс изменения на­пряженности гравиполя, вызванный взаимодействием движущегося тела с вещественным пространством. Изменение напряженности, которое мы фиксируем из­вне и изучаем в виде ускорения, обусловливает все про­цессы взаимодействия, возникает всегда, при любых из­менениях скорости при прямолинейном или криво­линейном движении, но вектор этого ускорения зависит от условий деформации тела.

Рассмотрим характер взаимодействия тела, вращаю­щегося на тонкой невесомой и нерастяжимой нити (рис. 45), с внешним вещественным пространством, деформа­цию вращающегося тела и изменение напряженности (ускорения) по высоте тела А, считая высоту от точки закрепления нити. Система асимметрична оси вращения, и эта асимметрия будет проявляться во взаимодействии с эфиром.

Рис. 45.

На нити длиной R закреплено кубиче­ское тело А с раз­мером стороны h, вращающееся про­тив часовой стрел­ки со скоростью v. В этом вращении каждая точка тела по длине от центра закрепления дви­жется с одинаковой угловой, но с раз­ными линейными скоростями. Это означает, что при одной и той же угло­вой скорости каждая точка К, L, М, ... и т.д. будет иметь свое ускорение (а следовательно, и свою напряжен­ность), отличную от ускорения соседних точек. Причем точки, расположенные ближе к месту закрепления, бу­дут иметь меньшее ускорение, а дальше от него — боль­шее ускорение:

а_К = v_К²/R_К; a_L = v_L²/R_L; a_М = v_M²/R_M;...; a_S = v_S²/R_S;

a_n = S(a_К + a_L + а_М +...+ a_S)/S = v²/R,

где S - количество точек по длине тела; a_К < a_L < a_М < … <a_S.

Ускорение, полученное по любой формуле для вра­щающегося по окружности тела, имеет одинаковую по модулю величину, как для главного нормального уско­рения, так и для ускорения тангенциального, т.е. при круговом вращении |а| = |a_t|.

А поскольку при вращении свойство ускорение есть не что иное, как изменение напряженности собственного гравиполя от деформации вращаемого тела, то послед­нее больше сжимает тело с внешней стороны, чем с внутренней. И поэтому вектор главной нормали результирующего воздействия изменения напряженности соб­ственного гравиполя тела будет направлен не к центру вращения, а от центра. То есть в сторону, противопо­ложную той, которая определяется математически так же, как и при сжатии тела гравиполем Земли (рис. 44).

При этом сжатие вращающегося тела (деформация на­пряженности его гравиполя) происходит как по вертика­ли, так и по горизонтали, т.е. асимметрично. Зона наи­большего сжатия располагается и со стороны, противоположной центру вращения,

вызывая появление силы F_n и со стороны движения, и со стороны «внешнего», набегающего гравиполя, образуя силу F' (на рис. 46) зоны сжатия показаны штрихами). И если вектор силы F_n на­правлен от центра креп­ления и компенсируется растя- Рис. 46 жением нити, то силa F', не имея перед собой препятствий, обеспечивает движение тела по ок­ружности. Сила F_n, направленная от оси вращения, и есть центробежная сила, т.е. сила, на которую наложено табу для употребления в современной физике.

При постоянной скорости v вращения тела (рис. 45) его период тоже будет постоянным, и получаемое из уравнения (3.77) ускорение а_п останется неизменным, т.е. по определению ускорением не будет. Структурно же формула (3.77) полностью аналогична формуле (3.79), используемой для нахождения напряженности гравиполя Земли. Поэтому можно утверждать, что фор­мулой (3.78) описывается не ускорение, а неизменная ве­личина напряженности его гравитационного поля, сло­жившаяся в результате вращательного взаимодейст­вия тела с пространством.

Если нить, удерживающая тело при вращении, обры­вается, то тело, раздеформируясь, сохраняет импульс только в одном направлении — в направлении действия тангенциальной силы F'. Импульс обусловлен различной раздеформацией тела по направлению движения и пер­пендикулярно ему. В момент разрыва раздеформация тела относительно направления движения происходит симметрично и пропорционально скорости, поскольку напряженность внешнего гравиполя по движению ока­зывается одинаковой со всех сторон. Поперек же на­правления движения раздеформация сохраняется асим­метричной. Напряженность «набегающего» внешнего гравиполя сохраняет неравномерное сжатие гравиполя тела, и оно продолжает полет по касательной к враще­нию в направлении большей деформации.

Система из вращающегося на оси ротора отличается от системы тела на нерастяжимой нити (рис. 47) тем, что она полностью симметрична, и следует ожидать, что ха­рактер ее взаимодействия с эфиром, передающим на­пряженность внешнего гравиполя, будет отличаться от предыдущего и от того, что предлагается механикой Ньютона. В соответствии с последней вращающийся под действием внешних сил диск не взаимодейст­вует ни с пространством, ни с инертным эфиром, а стремится под действием центробежных сил растя­гиваться по главной нор­мали. При этом по мере нарастания скорости вращения происходит удлинение радиуса (рис. 47, а) и окружности, постепенно доходящие до предела текуче­сти материала. Он начинает течь, в нем возникают тре­щины, и ротор разрушается так, что его обломки разле­таются в тангенциальном

Рис. 47.

направлении. Однако проис­ходящее пространственное изменение не вызывает пропорционального изменения ни массы, ни объема, ни других свойств и не связано ни с каким взаимодействи­ем.

Этот механизм как будто подтверждается многочис­ленными и убедительными примерами аварий различ­ных вращающихся механизмов, маховиков и роторов.

Математическое описание вращения твердого тела-ротора — почти аналогично приведенному выше (3.74)-(3.78) описанию криволинейного движения точки и в самом общем виде заключается в следующем. Берет­ся несколько точек, лежащих на роторе на одной прямой и движущихся вокруг оси вращения. При этом все точки за один промежуток времени совершают поворот на один угол, а, следовательно, угловые скорости ω всех то­чек будут одинаковы. Линейная (окружная) скорость то­чек v_i определяется их расстоянием r_i от оси вращения:

v_i = ωr_i. (3.82)

Так же как и для криволинейно движущейся точки, определяются нормальное а_п (центростремительное) и тангенциальное a_t ускорения точек тела. Причем каждая точка описывает радиус своей окружности, определяе­мой для центростремительного ускорения а_n' уравнени­ем:

а_ni = r_iω². (3.83)

Для тангенциального ускорения a_ti:

а_ti = εr_i, (3.84)

где ε – одинаковое для всех точек ротора угловое уско­рение. По современным представлениям, угловое уско­рение — чисто геометрическая величина, определяющая быстроту изменения угловой скорости. Аналогично (3.76) находится и полное линейное ускорение r-й точки тела:

a_i = r_i√(ω⁴ + e²). (3.85)

Все это геометрическое построение ничем, кроме формального совмещения, не связано с физической ре­альностью. Именно поэтому их логическое продолжение приводит к достаточно некорректному физическому вы­воду. Дойдем до него.

Поскольку величина полного ускорения а_i пропор­циональна радиусу, то для точек одного радиуса концы векторов ускорения лежат на одной прямой. Когда угло­вая скорость возрастает ω > 0, векторы а_i лежат по одну сторону радиуса с векторами v_i. При ε < 0 векторы а_i и v_i находятся по разные стороны радиуса. При ε = 0, т.е. при вращении с постоянной угловой скоростью, полное ускорение всех точек направлено по главной нормали а_i = а_п и, следовательно, тангенциальное ускорение a_t = О отсутствует. А это тот результат, который автоматиче­ски приводит к выводу, что при вращении ротора с по­стоянной скоростью тангенциальная сила

F_t = a_tm = 0. (3.86)

Именно уверенность, что угловое ускорение есть гео­метрическая и только геометрическая величина, не имеющая физического смысла, помогла не заметить присутствия углового ускорения даже тогда, когда гео­метрически его не должно быть, т.е. при вращении с по­стоянной скоростью.

Покажу простыми преобразованиями атрибутивность углового ускорения вращающимся телам. Использую возможность определения тангенциального ускорения двумя уравнениями (3.76) и (3.77):

a_t = εr, (3.87)

а_п = a_t= v /r. (3.88)

Поскольку r = v/ω, то подставляя значения r в (3.88), имеем:

a_t = vω. (3.89)

Приравниваем друг к другу правые части уравнений (3.87) и (3.89), получаем:

ε = vω/r. (3.90)

В правой части (3.90) находятся параметры, без кото­рых невозможно описать ни одно вращение. Они не могут исчезнуть при любом способе вращения ротора, а поэтому не может исчезнуть и угловое ускорение ε. От­сюда следует, что угловое ускорение имеет не только геометрическую, но и физическую значимость. Она мо­жет быть подтверждена алгебраически с использовани­ем КФР при образовании с другими параметрами кон­станты, равной MG:

сonst – MG = R³ε = g3/ε² = v³g/ε = ... и т.д.

Угловое ускорение может быть выражено и через дру­гие параметры, связанные не только с вращением.

ε = g /R = g²/v² = vg/R²ω = v²g²/FG = v²gM/FR² = ... и т.д.

А это достаточно основательная демонстрация физи­ческой значимости углового ускорения. Для выявления ее физической сути приравниваем правые части уравне­ний (3.87) и (3.88) и, произведя преобразования, получа­ем:

ε = v²/r²= ω². (3.91)

Угловое ускорение, таким образом, по модулю есть квадрат угловой скорости. Подставляя вместо ее вели­чину из (3.91) в (3.85), находим полное ускорение рото­ра, вращающегося с постоянной скоростью:

а_i = r_i√(ω⁴ +ω⁴) = r_iω²√2 = v_iω√2. (3.92)

Уравнение (3.92) показывает, что при вращении рото­ра с постоянной скоростью наличествует угловое уско­рение, имеющее определенный физический смысл, а главное — нормальное и тангенциальное ускорения рав­ны между собой и тангенциальное ускорение не равно 0. Поэтому сложившееся представление о физической сути вращения ротора с постоянной скоростью оказывается некорректным.

Как уже было показано, вращение любого тела в эфи­ре сопровождается его взаимодействием с эфиром и гра­витационным полем. Следует различать взаимодействия с эфиром тела, движущегося за пределами оси враще­ния, и тела, движущегося вокруг неподвижной оси, находящейся внутри объема тела. Если в первом случае тело взаимодействует с эфиром асимметрично, вызывая различные по объему напряжения, то во втором, когда ось находится в геометрическом центре ротора, проис­ходит симметричное взаимодействие пространства тела с пространством эфира. Следствием этих взаимодейст­вий является возникающая нормальная сила F_n с векто­ром, направленным по радиусу к оси (рис. 48) в точном соответствии с уравнениями (3.74)-(3.78):

F_n = та_п при а_п = g_p,

где g_p – напряженность гравиполя вращающегося рото­ра.

Сила F_n распределена по всему ободу и деформирует ротор (рис. 47, б) сжимающими к центру частями силы ∆F_n. Когда ротор приходит во вращение, «обволаки­вающая» его эфирная шуба пре­вращается в эфирный диск, плотность и величина которого определяется как свойствами ротора, так и его скоростью вращения. Именно эфирный диск обусловливает

поведение гироскопов, «сгоняет» планеты в плоскость Солнца, а спутники в плоскость планет, и может быть зафиксирован грави-мет­рами, поведением микроорганиз-мов внутри диска, пре­ломлением лазерных лучей и другими спосо- Рис. 48 . бами.

Одновременно в тангенциальном направлении будет действовать внешняя сила, вызываемая тангенциальным ускорением и равная произведению массы ротора на ус­корение:

F_t = ma_t при a_t = g_p.

Если ротор отключить от подачи внешней энергии, то под воздействием силы F_t он будет продолжать вра­щаться до тех пор, пока не произойдет полная раздеформация его объема. В этом случае накопленная деформацией энергия ротора расходуется на взаимодей­ствие с внешним эфиром, который наравне с воздухом, трением и другими причинами тормозит вращение ро­тора.

Возникновение, отсутствующей в современной меха­ник, внешней неуравновешенной силы F_t, вызываемой взаимодействием тела с внешним вещественным про­странством, как при движении на нерастяжимой ни­ти, так и при вращении твердого тела на оси, является принципиальным подтверждением существования в природе гравиоотталкивания, обусловливающего воз­можность создания движителей, исполь­зующих это свойство для движения искусственных ап­паратов за счет отталкивания от гравиполя Земли.

Эти внешние силы получили в современной механике название фиктивных, мнимых, несуществующих сил инерции, поскольку их носитель — эфир игнорировался. Можно предложить проведение различных экспери­ментов, подтверждающих существование сжимающей силы F_n и возникновение внешней силы F_t. Начну с экс­периментов, способных доказать изменение объема ро­тора под действием силы F_n при вращении (рис. 49).

Ротор, боковая поверхность и обод которого отшли­фованы до зеркального блеска, устанавливается на оси ОО. На его боко­вую поверхность под малым углом направляются не­сколько парал- лельных лучей света а (напри­мер, лазерных), которые, отразившись, попадают на отдален­ный экран. Один из лучей b таким же образом падает на обод ротора и отражается на отдаленном экране. Контрольная настройка приборов производится при очень медленном вращении. При номинальном количестве оборотов в се­кунду в соответствии с теорией будет наблюдаться от­клонение на экране падающих лучей. Оно покажет, ка­кие изменения происходят с параметрами диска при переходе от состояния покоя к быстрому вращению.

Рис. 49

Можно провести и более простой эксперимент. Тот же, но уже не шлифованный, ротор укрепляется на оси ОО, и на его боковые поверхности и обод наклеиваются тензодатчики, фиксирующие поверхностную деформа­цию тел. Тензодатчики на боковинах соединяются по­следовательно и выводятся на приборы через мост Уитстона через контактные токосъемники, расположенные на оси. Если при вращении ротора его объем подверга­ется деформации, то тензодатчики зафиксируют эту де­формацию и однозначно определят ее характер. (Однако этот эксперимент достаточно ненадежен и может ока­заться безрезультатным, если совпадут по величине де­формации тензодатчика и ротора.)

На использовании внешней силы F_t работают маятник Ю.Г. Белостоцкого [68], устройства БМ-28, БМ-35 А.И. Вейника [69], турбинка А.А. Селина [70], двигатель Ж.Ж. Мари [71], «атомы» Р.И. Романова [72] и некото­рые другие (например, инерцоиды Толчина [73]). Од­нако авторы этих устройств, не зная о возникновении внешней силы F_t при движении тел и вращении ротора с постоянной скоростью, предполагают, что имеют дело с нарушением третьего закона Ньютона с про­цессом безопорного перемеще­ния в пространстве.

Опишу из них только устрой­ство маятника Ю.Г. Бело­стоцкого (рис. 50). Он включает два гироскопа 1, жестко закрепленных по концам штанги 2, способной вращаться с помощью электродвигателя 3 вокруг оси 4, проходящей через середину штанги пер­пендикулярно ей. Все устройство подвешивается с по­мощью одностепенного шарнира 5 на жестком стержне 6 к потолку.

Рис. 50

При раздельном раскручивании штанги с не вращающимися гироскопами или только гироскопов эффект не проявляется. Но если привести во вращение штангу и гироскопы, прибор начинает качаться пропорционально скорости вращения штанги с большой амплитудой коле­бания. Классическая механика допускает такие колеба­ния, но они оказываются неприемлемыми для ортодок­сов.

Можно предложить иную конструкцию устройства, работа которого сопровождается появлением внешней силы F_t.

Рис. 51

Возьмем два ро­тора-гироскопа 1 и электромотор 2, ось которого укреплена неподвижно и пер­пендикулярно гори­зонту. На оси электромотора 3 закрепим шарнирно планку 4 (рис. 51, вид сверху), по краям которой уста­новлены гироскопы 1 с осями, параллельными оси элек­тромотора. Вот и вся конструкция.

Раскрутим гироскопы против часовой стрелки до дос­тижения ими постоянной частоты и после этого начнем вращать электромотором планку с гироскопами тоже против часовой стрелки, фиксируя изменение нагрузки электромотора. У меня при проведении этого экспери­мента два гироскопа мощностью по 3 Вт так перегрузи­ли 400-ваттный электромотор, что он сгорел, так и не достигнув нормативного количества оборотов.

Повторяю, что в данных экспериментах проявляется внешняя сила, представление о которой отсутствует в современной механике. Эта сила остается неизвест­ной, поскольку угловое ускорение, трактуемое как гео­метрическое свойство и потому не являющееся свойст­вом физическим, своим математическим исчезновением в режиме равномерного вращения обусловливает такое же исчезновение силе F_t и тангенциальному ускорению a_t. Если быть последовательным и признавать систем­ную взаимосвязь между свойствами тел, в частности ро­тора, то вместе с , a_t и F_t должны исчезнуть все ос­тальные свойства тела, а, следовательно, и само тело. Поскольку последнее не происходит, необходимо опре­делить физическую сущность углового ускорения.

Рис. 52

Следует еще раз отметить, что эфирная шуба у вра­щающегося ротора превращается в эфирный диск, сжимающий ротор.

На рис. 52 схематич­но показана конфигу­рация эфирного диска, имеющего следующую структуру. Ротор 7, плоскость вращения ротора 2, зона дефор­мированной напряженности гравиполя (зона диска) 3, область наибольшей деформации 4. Диск представляет собой зону уплотненного эфира, а, следовательно, и воз­росшей напряженности внешнего гравиполя. Напряжен­ность области наибольшей деформации и обусловлива­ется свойствами ротора и скоростью вращения. Можно подобрать такие параметры ротора, вращения и внеш­них тел, что гравидиск будет притягивать к себе тело 5 в зоне 4 при вращении ротора в замкнутом кожухе. (Тело 5 показано пунктиром.) О возможности возникновения эфирного диска упоминается в работе [70].

Есть информация, что такие эксперименты успешно проводились в конце 80-х годов В.М. Ереминым (г. Аст­рахань). У него к ротору, как к магниту, «прилипали» плиты, и не только металлические, весом свыше 10 кг, а вода «обволакивала» кожух.

Следует отметить, что именно деформация вращаю­щегося ротора и возникновение эфирного диска обеспе­чивают появление необъяснимых на сегодня свойств гироскопа [74] и без понимания свойств эфирного диска мы так и не приблизимся к пониманию механики движения гироскопа.

Рассмотрим сущность этого движения и силы, возни­кающие при быстром вращении твердого однородного ротора (рис. 47, б). В полном соответствии с уравнения­ми (3.74)-(3.78), которые описывают именно круговое движение точки на ободе ротора, взаимодействие ротора с эфиром приводит к сжатию ротора, к его деформации и изменению напряженности собственного гравитаци­онного поля. Изменение напряженности собственного гравиполя и фиксируется нами как возникновение нор­мального или центростремительного ускорения а_п с век­тором в сторону оси О. Вместе с деформацией ротора происходит асимметричное изменение его собственной пульсации в направлении вращения, которое закрепля­ется деформацией и вызывает возникновение тангенци­ального или касательного ускорения a_t. Эти ускорения — следствие деформации ротора — обусловливают как бы появление двух сил:

F_n = т'а_п, F_t = ma_t,

из которых центростремительная, или нормальная Fn, поддерживает деформацию ротора, а другая, тангенци­альная F_t внешняя, поддерживает его вращение. Именно она вращает ротор, когда к нему не подводится энергия, и он продолжает вращаться по инерции, т.е. сила F_t есть внешняя реальная сила инерции.

Ротор при вращении постоянно находится под слож­ным суммарным воздействием сил F_n и F_t и напряжен­ности гравиполя Земли, которая при вращении заставля­ет молекулы ротора вибрировать. Особенность всех этих воздействий в том, что они имеют полевой характер и действуют по объему на все молекулы ротора. И как бы ни был, по нашему мнению, плотен и однороден ротор, эта плотность не сохраняется на уровне молекул. По­этому при вращении по-разному изменяется частота собственного колебания молекул как относительно друг друга, так и по диаметру ротора. А это вызывает стрем­ление молекул к изменению своего положения, приво­дит к усилению местного дисбаланса плотности и к воз­никновению многочисленной локальной микровиб­рации. Дополнительное воздействие на микровибрацию будет оказывать сжатие ротора силой F_n, направленной от плоскости обода к оси. Поскольку сила действует равномерно по сходящейся к оси, то любая ее внешняя величина как бы стремится при схождении к бесконеч­ности. Под действием этой силы происходит сжатие ротора, вызывающее перемещение молекул (рис. 47, б). А так как плотность и особенно вибрация молекул по диамет­ру ротора неодинакова, то и сжатие их будет неравно­мерным и вызовет появление по нейтральным зонам мо­лекул многочисленных очень мелких трещин, а вместе с ними и возрастание частоты локальной вибрации объема ротора. Где-то на треть радиуса суммарное воздействие этих факторов будет постепенно достигать критической величины, и если оно сопровождается возрастанием уг­ловой скорости вращения, то последняя ускорит рост микротрещин в направлении возрастания напряженно­сти поля ротора, т.е. к ободу. Рост трещин сопровожда­ется возникновением и усилением биения ротора, а это достаточно быстро приводит к его развалу. Оторвав­шиеся куски, становясь самостоятельными системами, улетают по тому же закону, что и тела, вращающиеся на нити при ее обрыве.

Несколько иную форму будет иметь деформация кольца, вращающегося вокруг своего геометрического центра. Поскольку тело кольца не является сплошным, то его центр вращения находится за пределами про­странства, образуемого кольцом. Эта особенность при­водит к тому, что его тело испытывает сразу оба опи­санных выше воздействия, центростремительное и центробежное. А на наружный и внутренний обода кольца действуют, вызываемые взаимодействием с гравиполем эфира, два нормальных ускорения а_п1 и а_n2 (рис. 53), направленные в противоположные стороны и создающие силу, сжимающую тело кольца по радиусу как изнутри F_n2, так и снаружи F_n1 окружности. Возни­кает также и тангенциальная сила F_t, вращающая коль­цо. Поэтому из всех вращающихся вокруг геометриче­ского центра фигур, кольцо способно выдержать наибольшие скорости вращения.

Рис. 53

Естественно, что критерием каждого вывода должна быть практика. Справедливость одно­го из данных способов может быть подтверждена эксперимен­тально:

• изменением объема ротора при вращении (эксперименты описаны в данной работе – рис. 48);

• изучением характера деформации кристаллической струк­туры ротора при вращении;

• анализом системы микротрещин оптическими и электромагнитными способами;

• почти полным отсутствием площадки текучести у оторвавшихся частей ротора.