Мера движения

[Woland]

Что является мерой механического движения?
Есть 5 вариантов:
1)Енергия
2)Импульс
3)И энергия и импульс
4)Ни энергия ни импульс
5)Так вопрос ставить нельзя

Если 5) то как его тогда можно ставить, если поставил его не я а Лейбниц и он
спорил по поводу этого вопроса с Декартом?

Как известно импульс равен $P=mv $ а энергия $E=\frac { mv^2} {2} $ и они равны лишь в двух случаях,
при $v=0 $ и $v=2 $. А так эти меры являются противоречивыми.
Как же это разрешить?

Предположим мы работаем, инжинерами на заводе, и у нас стоит задача,
расчитать некоторый механический прибор. Какой же формулой мы должны
пользоваться? В каких случаях при расчётах, мы должны применять формулу
для импульса а в каких для энергии? Или всё равно? И в каких случаях инжинер
мог бы применить, скажем следующее рассуждение:" ...... ага ,а вот уже в этом
случае, речь идёт об энергии, и значит для её расчёта, мы должны применять
соответствующую формулу"? Что такое механическая энергия, и каким должен
быть признак, что бы одназначно определить,что речь идёт именно об последней?

Существуют ли механические объекты, для расчёта которых не допустимо, применение
какой-либо из формул?

[Someone]

Woland писал(а):

Предположим мы работаем, инжинерами на заводе, и у нас стоит задача,
расчитать некоторый механический прибор. Какой же формулой мы должны
пользоваться? В каких случаях при расчётах, мы должны применять формулу
для импульса а в каких для энергии? Или всё равно?

Если инженер в таких вопросах не разбирается, гнать его надо с завода в три шеи и близко к заводу не подпускать.

[Woland]

Someone писал(а):

Woland писал(а):

Предположим мы работаем, инжинерами на заводе, и у нас стоит задача,
расчитать некоторый механический прибор. Какой же формулой мы должны
пользоваться? В каких случаях при расчётах, мы должны применять формулу
для импульса а в каких для энергии? Или всё равно?

Если инженер в таких вопросах не разбирается, гнать его надо с завода в три шеи и близко к заводу не подпускать.

Я боюсь,что в этом вопросе вообще мало кто разбирается, в своё время европейские
механики развалились на 2-а лагеря и (по мойму )в течении аж 40 лет, занимались
спороми между собой. Участие в этом споре, так же принял и Иммануил Кант,
и хотя я разговаривал с ним тогда,- за завтраком, тем не менее за многие годы
уже подзабыл, что он мне там говорил. По этому и решил написать в этот форум.

Да, чуть не забыл ,на этом завтраке был и мой друг, Кот-Бегемот. Он тоже всё слушал,
что Кант тогда говорил.Правда у него сейчасс много дел, ему надо разобрать
рукописи двух чернокнижников XX века(судя по его постам)- К.Гёделя и А. Энштейна, обнаруженных в государственной библиотеке lib.mexmat.ru. А он единственный в мире (помимо меня) специалист. Но может, он всё таки за громадностью дел, найдёт возможность напомнить ту беседу.

[ser]

Вопросы Вы задали очень сложные и по этому навряд ли получиться ответить на них в рамках форума, но я постараюсь ответить хотя бы очень кратко, т.к. просто отсылать к другим работам здесь не принято.

Woland писал(а):

Что является мерой механического движения?

Мерой является только энергия с ее законом сохранения этой меры при любых условиях. А вот закон сохранения количества движения является не законом сохранения этой очень специфической меры, а математическим выражением 1-го закона Ньютона.

Woland писал(а):

Существуют ли механические объекты, для расчёта которых не допустимо, применение какой-либо из формул?

Да существуют. Это все системы, где происходит трение, т.е. диссипация энергии в окружающее пространство, но даже при косом ударе двух идеальных шаров погрешность в решение при использовании теории удара базирующейся на количестве движения может достигать и 200 и 300 процентов, а при диссипации и еще больше (впрочем это уже не погрешность).

Woland писал(а):

Предположим мы работаем, инжинерами на заводе, и у нас стоит задача, расчитать некоторый механический прибор. Какой же формулой мы должны пользоваться?

Ответ однозначен, только формулой энергии, где используется сила в функции перемещения, а не в функции времени, как у импульса, т.к., например, не только полученные средние значения усилий в какой то конструкции будут сильно отличаться при расчетах по разным мерам, но и законы их изменения тоже будут отличаться.
Если Вас интересуют более подробные ответы, на поставленные Вами вопросы, то рекомендую ознакомиться с первой частью моего цикла статей “Механика для квантовой механики”, которая так и называется “Две меры механической формы движения материи”. Скачать эту статью Вы можете, например, с моей домашней страницы http://ser.t-k.ru/ (зеркало http://modsys.narod.ru/ ). Там же можете скачать и программу Udar23, чтобы посмотреть как будет происходить удар двух тел при наличие у них не только массы, что применяется при использование меры mv, но и с учетом любых упруго-диссипативных параметров ударяющихся тел, что становится возможным при использование меры mv^2/2.

P.S. Очень бы хотел послушать, что говорил по этому поводу Даламбер, а то я помню только обрывочные воспоминания Эйлера об этом.

С наилучшими пожеланиями Сергей Юдин.

[Аурелиано Буэндиа]

Woland писал(а):

В каких случаях при расчётах, мы должны применять формулу
для импульса а в каких для энергии? Или всё равно?

Нет, не все равно. Если расчеты основаны на законе сохранения, то нужно смотреть что и где сохраняется. Полная энергия сохраняется когда система замкнутая. Если неконсервативных сил нет или ими можно принебречь, то можно говорить о сохранении механической энергии.
Ну и т.д. это написано в любом учебнике (в том числе школьном).

Woland писал(а):

Участие в этом споре, так же принял и Иммануил Кант,
и хотя я разговаривал с ним тогда,- за завтраком, тем не менее за многие годы
уже подзабыл, что он мне там говорил. По этому и решил написать в этот форум.

Да, чуть не забыл ,на этом завтраке был и мой друг, Кот-Бегемот. Он тоже всё слушал,
что Кант тогда говорил.Правда у него сейчасс много дел, ему надо разобрать
рукописи двух чернокнижников XX века(судя по его постам)- К.Гёделя и А. Энштейна, обнаруженных в государственной библиотеке lib.mexmat.ru. А он единственный в мире (помимо меня) специалист. Но может, он всё таки за громадностью дел, найдёт возможность напомнить ту беседу.

Аурелиано Буэндиа:

Что это вас на флуд прорвало? Флудите в свободном полете.

[Woland]

Аурелиано Буэндиа писал(а):

Woland писал(а):

В каких случаях при расчётах, мы должны применять формулу для импульса а в каких для энергии? Или всё равно?

Нет, не все равно. Если расчеты основаны на законе сохранения, то нужно смотреть что и где сохраняется. Полная энергия сохраняется когда система замкнутая. Если неконсервативных сил нет или ими можно принебречь, то можно говорить о сохранении механической энергии.

Я хочу Вам сказать, что меня совершенно не интеррисуют расчёты. Мне важен лишь
физический смысл. Кроме того, Вы конечно меня извените но Ваш текст оставляет
чувсто не завершённости. Так Вы например заявляете-"Нет,не всё равно" а в дальнейшем
нечего не говорите про импульс.

Аурелиано Буэндиа писал(а):

Woland писал(а):

Участие в этом споре, так же принял и Иммануил Кант,
и хотя я разговаривал с ним тогда,- за завтраком, тем не менее за многие годы
уже подзабыл, что он мне там говорил. По этому и решил написать в этот форум.

Да, чуть не забыл ,на этом завтраке был и мой друг, Кот-Бегемот. Он тоже всё слушал,
что Кант тогда говорил.Правда у него сейчасс много дел, ему надо разобрать
рукописи двух чернокнижников XX века(судя по его постам)- К.Гёделя и А. Энштейна, обнаруженных в государственной библиотеке lib.mexmat.ru. А он единственный в мире (помимо меня) специалист. Но может, он всё таки за громадностью дел, найдёт возможность напомнить ту беседу.

Что это вас на флуд прорвало? Флудите в свободном полете.

Да виноват не удержался от воспоминаний(больше не буду). Но то что Иммануил Кант
принял участие в обсуждении данного вопроса-это чистейшая правда а не литерратурный
приём.

[Аурелиано Буэндиа]

Woland писал(а):

Так Вы например заявляете-"Нет,не всё равно" а в дальнейшем
нечего не говорите про импульс.

Закон сохранения полного импульса $\sum \vec{p}_i$ и условия для его выполнения вытекают из 2-го закона Ньютона. Если в 2-х словах, то проекция полного импульса системы на некоторое направление $\vec{n}$ сохраняется, если проекция суммы внешних сил на это направление $(\vec{n}, \vec{F}^{ex})$, приложенных к каждому телу системы равна нулю.

В частном случае, если внешних сил нет $\vec{F}^{ex}=0$, то полный импульс сохраняется.

[Someone]

Между прочим, кроме энергии и импульса сохраняется ещё и момент импульса. И тоже, некоторым образом, является "мерой" движения.

[ser]

Someone писал(а):

Между прочим, кроме энергии и импульса сохраняется ещё и момент импульса. И тоже, некоторым образом, является "мерой" движения.

Да, а еще в механике есть такая величина, как действие и принцип наименьшего действия. Что касается момента импульса, то этот вопрос освящен мною в той же работе, где и количество движения, т.е. в статье “Две меры механической формы движения материи” и выводы сделаны те же, что и для количества движения (импульса). А вот, что касается действия, то этой величине я посвятил даже две статьи “О принципах кратчайшего времени и наименьшего действия” и “О формуле Планка и кванте действия”. И вывод здесь еще более плачевен для этой величины, чем для импульса, т.к. экспериментально я обнаружил, что в 99% случаев принцип наименьшего действия не соблюдается, а квант действия Планка так это вообще химера рожденная в очень изобретательном мозгу Эйнштейна (хотя формально эту величину, чуть было не забытую потомками, ввел Планк).

С наилучшими пожеланиями Сергей Юдин.

[Woland]

ser писал(а):

Woland писал(а):

Что является мерой механического движения?

Мерой является только энергия с ее законом сохранения этой меры при любых условиях. А вот закон сохранения количества движения является не законом сохранения этой очень специфической меры, а математическим выражением 1-го закона Ньютона.

Здесь не совсем понятно- почему именно первого? Кроме того закон сохранения количества движения имеет совершенно конкретную математическую запись и закон сохранения
энергии также имеет конкретную запись, поэтому мы как бы всегда, имеем систему
уравнений, как минимум с двумя неизвестными.Но почему мы уверенны что всякий
раз такая система будет иметь решение? Ведь в уравнения для импульса и масса и скорость
входят линейно а для энергии линейно входит только масса.

[ser]

Woland писал(а):

ser писал(а):

Мерой является только энергия с ее законом сохранения этой меры при любых условиях. А вот закон сохранения количества движения является не законом сохранения этой очень специфической меры, а математическим выражением 1-го закона Ньютона.

Здесь не совсем понятно- почему именно первого?

Странные Вы задаете вопросы. А вот Вы сами ответьте – почему дважды два именно четыре.

Woland писал(а):

Кроме того закон сохранения количества движения имеет совершенно конкретную математическую запись и закон сохранения энергии также имеет конкретную запись, поэтому мы как бы всегда, имеем систему уравнений, как минимум с двумя неизвестными.Но почему мы уверенны что всякий раз такая система будет иметь решение? Ведь в уравнения для импульса и масса и скорость входят линейно а для энергии линейно входит только масса.

И здесь не понятно, какое отношение к однозначности решения уравнения имеет однозначность определения меры движения. Надо бы более четко ставить вопросы, чтобы они были понятны не только Вам.

С наилучшими пожеланиями Сергей Юдин.

[Woland]

ser писал(а):

Woland писал(а):

ser писал(а):

Мерой является только энергия с ее законом сохранения этой меры при любых условиях. А вот закон сохранения количества движения является не законом сохранения этой очень специфической меры, а математическим выражением 1-го закона Ньютона.

Здесь не совсем понятно- почему именно первого?

Странные Вы задаете вопросы. А вот Вы сами ответьте – почему дважды два именно четыре.

В учебнике по физике за 10 клас: Г.Я. Мякишева, Б.Б.Буховцева,Н.Н. Сотского
в $ 42 -"Закон сохранения импульса" с самого его начала, в плоть до окончательной
формулировки-"Если сумма внешних сил равна нулю, то импульс системы сохраняется"-
нет ни одного слова о первом законе Ньютана(по крайней мере в явном виде). За то,
присутствуют и второй и третий законы Ньютана. Вы же, нечего про соответсвующие законы
не сказали, видимо предпологая,что первого закона вполне достаточно. Вот это
собственно и вызвало у меня недоумение.

ser писал(а):

Woland писал(а):

Кроме того закон сохранения количества движения имеет совершенно конкретную математическую запись и закон сохранения энергии также имеет конкретную запись, поэтому мы как бы всегда, имеем систему уравнений, как минимум с двумя неизвестными.Но почему мы уверенны что всякий раз такая система будет иметь решение? Ведь в уравнения для импульса и масса и скорость входят линейно а для энергии линейно входит только масса.

И здесь не понятно, какое отношение к однозначности решения уравнения имеет однозначность определения меры движения. Надо бы более четко ставить вопросы, чтобы они были понятны не только Вам.

Я этого тоже не понимаю. Но я так же не понимаю, при чём тут "однозначность определения меры движения"? Мы по своей воле можем одназначно определить всё, что угодно.
Остаётся только понять, каким образом:

ser писал(а):

Теперь рассмотрим каким требованиям должна отвечать мера. Под мерой механического движения я понимаю величину, которая объективно, всеобъемлюще и удобно отражает суть этого движения. Последнее требование об удобстве вытекает из требования к методикам расчета механических систем, которые должны быть удобны, а иначе они не выживут в социальной форме движения материи.

(Это цитата из Вашей работы)
оставленная Вами величина, а именно энергия, удовлетворяет всем этим требованиям?

Кроме того, я, и ещё ранее Энгельс, указывали на то , что эти две меры, являются в
общем случае противоречивыми. Но насколько я понимаю, всё же обе меры, сохраняются
абсолютно во всех замкнутых системах.(по крайней мере математические их выражения).
В связи с этим и возникает вопрос: не можем ли мы при расчёте какого либо ,механического
явления, получить два различных результата? Какому же мы должны тогда верить?
Впрочем, эти ответы вероятно находятся в Вашей работе, надо будет обязательно
дочитать.

[ser]

Woland писал(а):

В учебнике по физике за 10 клас: Г.Я. Мякишева, Б.Б.Буховцева,Н.Н. Сотского
в $ 42 -"Закон сохранения импульса" с самого его начала, в плоть до окончательной
формулировки-"Если сумма внешних сил равна нулю, то импульс системы сохраняется"-
нет ни одного слова о первом законе Ньютана(по крайней мере в явном виде). За то,
присутствуют и второй и третий законы Ньютана. Вы же, нечего про соответсвующие законы
не сказали, видимо предпологая,что первого закона вполне достаточно. Вот это
собственно и вызвало у меня недоумение.

Ну в учебниках есть еще и четвертый закон Ньютона (закон тяготения), но у нас речь шла именно о законе сохранения импульса, а он равнозначен 1-у закону Ньютона для центра масс системы и об этом говорю не только я, но и некоторые авторы учебников для ВУЗов, хотя и в несколько иной форме, например, Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Краткий курс теоретической физики:Т.1. Механика. Электродинамика. М.: Наука, 1969. - 271 с пишут на стр. 30

<<Закон сохранения импульса замкнутой системы можно сформулировать как утверждение о том, что ее центр инерции движется прямолинейно и равномерно>>

и Савельев М.В. Курс общей физики:Т.1. Механика, колебания и волны, молекулярная физика - 4-е изд. - М.: Наука, 1969. - 271 с. >> на стр. 78 пишет примерно также

<<Из закона сохранения импульса вытекает, что центр инерции замкнутой системы тел либо движется прямолинейно и равномерно, либо остается неподвижным>>

Woland писал(а):

Но насколько я понимаю, всё же обе меры, сохраняются
абсолютно во всех замкнутых системах.(по крайней мере математические их выражения).
В связи с этим и возникает вопрос: не можем ли мы при расчёте какого либо ,механического
явления, получить два различных результата? Какому же мы должны тогда верить?
Впрочем, эти ответы вероятно находятся в Вашей работе, надо будет обязательно
дочитать.

Да действительно дочитать надо, т.к., например, при ударе мы получаем два совершенно разных значения средней силы удара (по времени и по перемещению), хотя не только в статье, но и здесь в теме я уже отвечал на этот Ваш вопрос 30 июля.

С наилучшими пожеланиями Сергей Юдин.

[zbl]

ser писал(а):

Woland писал(а):

Что является мерой механического движения?

Мерой является только энергия с ее законом сохранения этой меры при любых условиях. А вот закон сохранения количества движения является не законом сохранения этой очень специфической меры, а математическим выражением 1-го закона Ньютона.

Законы Ньютона выполняются далеко не всегда (даже в механике...), а вот две равноправные меры движения -- энергия и импульс -- штуки универсальные в масштабах всей физики.
Может быть я невнимательно почитал Ваши статьи и эту ветку, но то что Вы тут и там утверждаете иначе, как чепухой назвать трудно.
По данной теме для интересующихся могу рекомендовать такую классическую работу:
http://ufn.ioc.ac.ru/archive/russian/ab ... t7806.html

[Woland]

Как Вы ответите на вопросы:
1.Предположим мы работаем, инжинерами на заводе, и у нас стоит задача,
расчитать некоторый механический прибор. Какой же формулой мы должны
пользоваться? В каких случаях при расчётах, мы должны применять формулу
для импульса а в каких для энергии? Или всё равно? И в каких случаях инжинер
мог бы применить, скажем следующее рассуждение:" ...... ага ,а вот уже в этом
случае, речь идёт об энергии, и значит для её расчёта, мы должны применять
соответствующую формулу"? Что такое механическая энергия, и каким должен
быть признак, что бы одназначно определить,что речь идёт именно об последней?

2. Существуют ли механические объекты, для расчёта которых не допустимо, применение
какой-либо из формул?