Глава 1. "Кто сильнее - тот и прав" - фундаментальный закон вселенной, его исток - законы сохранения
Это цикл статей/глав, где все взаимоотношения между людьми, государствами путем экономики, войн, спорта, религий и всего, до чего смогу добраться, рассказываются и разглядываются с позиции силы. И мораль разобрана будет тоже.
Каждый так или иначе в своей жизни сталкивался с принципом "кто сильнее - тот и прав". Например, с принуждением к какой-то манере поведения, разумеется, обоснованным заботой и воспитанием; физическим подавлением и разгоном каких-либо не санкционированных проявлений недовольства (тяжела работа воспитателя в детском саду). Или перераспределением различных ресурсов ради блага всего общества (спешу напомнить всем несдержанным, что термины "открытый грабеж", "отжатие активов", "рейдерство" являются неприемлемым очернением всех благочестивых людей, обладающих или приближенных к власти и искренне заботящихся о равенстве доступа к конфетам в семье, уважайте родителей). Казалось бы, что этот принцип должен быть понятен и ясен любому выросшему человеку, но, как показывает общение с некоторыми особями, количество, непонимающих или прямо отрицающих и провозглашающих право сильного варварством, достаточно велико, чтобы послужило к написанию этого разъяснителя. Ситуация выглядит особенно забавно и пугающе, учитывая, что азам принципа учат на уроках физики в школе.
На момент написания разъяснителя автор не нашел разжевывания, что "кто сильнее - тот и прав" - это упрощенная, диванная, кухонная формулировка закона сохранения энергии/импульса.
Да, именно так. И если вы готовы заново вкушать школьный материал, но уже с другого ракурса, то прошу пожраловать.
Для тех, кто забыл, импульс (масса умноженная на скорость) - это аддитивный интеграл движения механической системы, связанный согласно теореме Нётер с фундаментальной симметрией — однородностью пространства. Определения аристократов, конечно, хороши и правильны, но автор - смерд. Поэтому: импульс - количество движения.
Люди всегда интересовались взаимодействием различных вещей друг с другом, а уж имея гибкие манипуляторы (руки), тянули и совали их куда только могли. Взаимодействовали одним своим органом с другим своим органом или с чужим (органом). Потереть одно о другое, пошлепать здесь, ударить там, постучать тут. А еще погладить, потянуть и попинать. Человек - существо любопытное, а развитое любопытство - развитый разум. И в ходе своих таких научных изысканий любопытные люди подметили одну любопытную особенность взаимодействия вещей.
Есть два одинаковых объекта, для понятной и простой демонстрации возьмем два бильярдных шарика: один стоит на месте, а второй катится в него. Если столкновение будет таким, что двигающийся остановится, то не двигающийся покатится с такой же скоростью. Массивный и основательный шар, вращающий весь мир на своем... в смысле просто вращающийся, для боулинга катится в ад к кеглям, при ударе распихивает кегли во все стороны, при этом кегли разлетаются со скоростью большей, чем двигался шар, потому что вращал он их... в общем передавал движение вращения. Короче, чем быстрее пихает актив, тем быстрее отлетает пассив. Чем больше пихатель, тем быстрее с дороги убегатель. Получается величина пихания зависит и от массы и от скорости. картинкиестьнавикипедиивстатьеудар (читать скороговоркой).
Столкновение, где два объекта отлетают друг от друга, - абсолютно упругий удар. Столкновение, где два объекта движутся после как одно целое (пластилиновые шарики), - абсолютно не упругий удар. Реальный удар - смесь двух этих.
Вот еще пример: если слипшиеся псины после получения импульса (пинок) посредством приложения инструмента передачи движения (сапог) разбегаются в разные стороны, то удар был упруг. А если побежала собачья многоножка, то не упруг.
Еще в средневековье в некоторых странах было известно, что если тупому постучать по голове большой массивной книгой или по жопе быстрым ремнем, то учение дойдет быстрее. В других странах количество движения оценивали путем запуска твердых объектов в мягкие приемники с цветным (в месте удара) и голосовым (в момент удара) оповещением о скорости объекта (арабы дали миру не только цифры, но и опыты с камнями, Шайтана до сих пор побивают).
В общем, долго ли пихали, кого и в кого - это неведомо, но допихались до закона сохранения количества движения.
Итак, на бильярдном столе находится пирамида из шаров, к ней катится биток (не тот, а тот должен в помойку), учитывая, что все шары одинаковой массы, сумма скоростей всех шаров сразу после столкновения будет равна скорости бьющего шара до (трение потом возьмет свое, обнуляя скоростя). Движение одного перешло в движение многих. При отсутствии потерь на трение эти шарики бы гоняли по столу вечно, сталкиваясь и перераспределяя свои скорости. Модель движения молекул газа.
Пишется закон вот так (для 2х объектов): m1*v1+m2*v2=m1*v3+m2*v4 - начальные скорости перераспределяются так, что после столкновения соответствуют этому равенству.
А звучит так: неуемные психи задолбают всех. Ближний Восток свято чтит и не забывает наследие своих умов.
Если для расчета движения не упругих тел одного закона сохранения импульса было достаточно (m1*v1+m2*v2=(m1+m2)*v3), то для расчета скорости движения после упругого столкновения - нет. Для начальной левой части в правую (скорости) можно подставить различные числа, которые будут давать правильный математический результат, т.е. объекты при каждом новом абсолютно одинаковом ударе друг о друга должны были бы отлетать по-разному, но на практике результат всегда один. Тут-то и пришел на помощь закон сохранения энергии. Впрочем, ну и ладно, мы все же идем к праву сильного, а не в дебри физики движения. Главное, что законами движения взаимодействующих тел управляют законы сохранения.
Начнем рядом примеров переход от малого к большему.
Два шарика лежат на плоскости, напялим на каждый из них по наморднику, которые скреплены между собой нервущейся леской. Шарики раскручиваются в противоположные стороны. Куда покатятся шарики? Туда, в какую сторону импульс больше будет. 5 единиц импульса у левого, 8 у правого. -5+8=3. С тремя единицами импульса в общем оба шара покатятся вправо. Как эти 3 единицы будут распределены - зависит от массы шариков, но скорость обоих будет одинакова. Соревнование перетягивание каната. Или хищник, тащащий сопротивляющуюся добычу. Родитель, тянущий санки с дитём или само упирающееся дитё.
Из 8-5=3 может сложиться впечатление, что 5 единиц импульса из 8 растворились, исчезли из-за противоположности направлений скорости, но по законам сохранения движение никуда не исчезает.
Лежит очень крепкий стеклянный шар под прессом. Пресс начинает давить шар, некоторое время ничего не происходит: пресс не двигается, шар тоже - но потом шар внезапно взрывается.
Почему? Потому что всю материю так или иначе можно представить набором вибрирующих пружин. Пресс давит, давление - это движение. Где движение - там его количество, импульс, закон сохранения импульса. Движение переходит в стеклянный шар, атомы перераспределяют его между собой, как воду в сообщающихся сосудах. Постоянно сжимающиеся и разжимающиеся пружины. Из области соприкасающейся с прессом движение расширяющейся волной идет к подставке, частично оставаясь в подставке, частично отражаясь от подставки, возвращается такой же волной к прессу. Области, наполненные движением, перенаправляют движение в области пустые. Движением наполняется и пресс, и подставка, и шар. А дальше начнется соревнование на выживание. Импульс пытается атомы сдвинуть, а силы межатомного притяжения стараются удержать их на месте. Кто первый напоится движением по самое не могу и не сможет дальше передавать, рассеивать в виде излучения (например, тепла или света), тот и треснет. Наступит момент истины. Где связность атомов будет слабее, там и начнутся деформации. В стекле начнется лавинообразное высвобождение движения, лавинообразный сдвиг атомов, разжимающиеся пружины. Шар взорвется. В зависимости от равномерности структуры материала движение в разных областях будет разной концентрации, а значит взрыв будет той или иной степени осколчатости/пылеобразности.
5 единиц импульса шариков в намордниках перешли в их внутреннее движение, в их внутреннюю энергию.
Идем дальше.
Глава 2. Законы движения в спорте/единоборствах.



