6.1. Вывод 2-го и 3-го законов Ньютона.

Первый уровень энергии – это время.

Мы уже рассмотрели магнитную релаксацию, где зарядом системы является время.

В процессе рассмотрения, была обнаружена величина: индуктивность, которая имела связь с параметрами второго уровня энергии.

То же самое можно обнаружить и в механической иерархии энергий. Масса в механической иерархии энергий полностью аналогична индуктивности.

При выводе уравнения релаксации, нам пришлось ввести 3 новых физических единицы. Точно так же придётся поступить и здесь.

1. Напишем уравнение для постоянной времени 1-го уровня энергии.

(6.01)

2. Напишем уравнение для постоянной времени 2-го уровня энергии.

(6.02)

Постоянная времени входит в уравнение релаксации для упругости.

Здесь:

(6.03)

Где k – коэффициент упругости.

Размерность для C_N :

Размерность для R_N :

3. Сила выражается через R_N:

(6.04)

4. Аналогично индуктивности выразим массу:

(6.05)

5. После приведённых формул начнём вывод основного дифференциального уравнения.

Дано:

1.Закон об инерционном токе.

Инерционный ток выражен через потенциал системы I_L:

(6.06)

2. Заряд системы – время τ. Уравнение для потенциала системы (V - скорость), выраженного через заряд системы и ёмкость системы:

(6.07)

Решение:

Напишем основное дифференциальное уравнение :

(6.08)

Или

(6.09)

Далее, разделим обе части на ёмкость C_L.

(6.10)

далее получим результирующее дифференциальное уравнение :

(6.11)

При V₀ = 0 имеем:

(6.12)

Подставим (6.05) в выражение (6.12):

(6.13)

Далее следует:

(6.14)

Ускорение:

(6.15)

Выразим левую часть уравнения как ускорение:

(6.16)

Далее:

(6.17)

Подставим (6.04) в выражение (6.17):

(6.18)

Таким образом из уравнения (6.12) (уравнения релаксации) был выведен 2-й закон Ньютона – уравнение (6.18).

Знак «минус» в уравнении (6.18) соответствует 3-му закону Ньютона.

6.2. О первом законе Ньютона, или о вечном движении.

В отличии от Ньтоновской формулировки, закон об инерциальном движении изменён, теперь он соответствует уравнению :

(6.19)

Тело движется равномерно и прямолинейно, если нет препятствия среды (трения) к движению. При воздействии трения, Скорость должна экспоненциально убывать во времени в процессе релаксации. Для того, чтобы было вечное, не убывающее движение по инерции, необходимо чтобы постоянная времени равнялась:

(6.20),

то есть, имела бесконечную величину.

Тогда :

(6.21)

Или

(6.22)

Это значит, что скорость от времени не зависит, и всегда равна начальной скорости.

Уравнение (6.19) имеет другой вид, при записи через массу:

(6.23)

Отсюда следует:

(6.24)

Можно сделать вывод: движение будет бесконечным в двух случаях:

1. если:

2. если:

R_N – параметр из более высокого уровня энергии.

Размерность для R_N :

Сила выражается через R_N:

(6.04)

(6.25)

R_N – величина, которая характеризует сопротивление (препятствие) силе.

Зная массу, можно вычислить сопротивление силе, измеряя время:

(6.26)

m₁ и τ₁ – результаты проводимого эксперимента (при релаксации), по установлению сопротивления силе.