Потенциальная модель антигравитационного взаимодействия тел Сайт создан 16.07.2001 Последнее обновление: 23.01.2005 |
Основная
задача антигравитационного крыла для толстого диска
>>>Скопировать
в формате Microsoft Word<<<
Под
основной задачей антигравитационного крыла понимается нахождение результирующей нормальной силы, действующей благодаря
наличию гравитационного поля и обусловленную вращением антигравитационного
крыла. В практических целях наиболее важным является решение основной задачи
антигравитационного крыла для толстого диска.
Для
толстого диска ее можно сформулировать следующим образом: найти
равнодействующую нормальную к диску силу гравитационного взаимодействия, если
масса покоя рядом находящегося тела (например, планета) М, расстояние от центра тела М
до кромки диска Н, толщина диска h, радиус
диска rд, частота
вращения диска относительно тела М
равна n, гравитационная постоянная G (смотри
рисунок 1). Также примем, что тело массой покоя М является точечной массой.
Зависимость гравитационного
потенциала для поля создаваемого точечной массой во вращающейся системе отсчета
выглядит следующим образом:
где: w - угловая
скорость вращения системы отсчета связанной с материальной точкой А, составляющей
диск, относительно системы отсчета связанной с телом М; r – расстояние от материальной точки А до оси вращения диска; R –
расстояние от материальной точки А до
центра тела массой покоя М; с – скорость света в вакууме.
Потенциальная
энергия в поле консервативных сил (гравитационные силы консервативны) связаны с
силой соотношением:
.
Если
имеется точечная масса М, то поле
вокруг нее обладает сферической симметрией, поэтому можно записать:
,
где: - единичный вектор, по направлению совпадающий с радиусом,
проведенным из точечной массы М,
создающей гравитационное поле, к материальной точке А.
В
проекциях на ось ОХ
и учтя, что , получим:
.
Формула
справедлива, если какая либо точечная масса m помещена в гравитационное
поле, создаваемое массой М.
Теперь вернемся к вращающемуся диску
и выберем элемент массы dm на диске (рисунок 2).
Тогда
элементарная масса записывается:
,
где: - плотность материала диска; dλ –
элементарная толщина; dr
– элементарная ширина; dl – элементарная длинна.
Рассмотрим на диске две точки
расположенные на окружности с неким радиусом r и предположим, что измеряется расстояние между двумя этими точками
измерительной линейкой. Тогда окажется, что измерительная линейка, соединяющая
эти две точки, имеет скорость ωr относительно массы М. Это приводит к сокращению измерительной линейки в
соответствии с формулой Лоренца. Поэтому расстояние между двумя точками,
измеренное сократившейся линейкой, будет равно:
,
где: dl0 – расстояние по дуге между двумя точками при
неподвижном диске.
Ясно, что геометрические
соотношения, полученные с помощью стандартных измерительных линеек, покоящихся
относительно диска, в общем случае отличаются от соотношений евклидовой
геометрии. Рассмотрим, например, кривую, заданную уравнением r = const. Эта кривая представляет
собой окружность радиуса r. Однако длина этой
окружности равна:
.
Плотность вдоль радиуса
диска при вращении не изменяется. Действительно, рассмотрим элемент массы dm на расстоянии r от оси вращения. Поскольку
он движется с линейной скоростью ωr, то можно записать:
.
Домножив dl на hdr (dr при вращении не изменяется),
получим:
,
где: dV – элементарный объем при вращении; dV0 – элементарный объем при неподвижном диске.
Следовательно, можно прийти
к выражению:
,
где: - плотность диска при отсутствии вращения.
Исходя из рисунка
3, можно сказать, что силу , действующую на элемент dm можно
разложить на тангенциальную и нормальную составляющие соответственно.
Нас
интересует нормальная составляющая, для которой можно записать выражение
(записывается для элементарного кольца в структуре диска):
.
Производная
потенциала имеет выражение:
Естественно,
что , где δ
– расстояние от центра материального тела массой покоя М до перпендикуляра, проведенного от оси вращения диска к
материальной точке А
массой покоя dm. Тогда получаем:
.
Интегрируя
по поверхности диска и учтя, что получаем выражение для
итоговой равнодействующей нормальной силы, действующей на диск (с учетом
знаков):
На
рисунке 4 показаны зависимости равнодействующей нормальной силы от радиуса
диска при частоте вращения 700 об/с
(график 1) и 1400 об/с (график 2) для вращающегося диска с плотностью r = 11000 кг/м3, а также h = 30 м.,
H = 104
м., М = 6•1024 кг.
На рисунке 5 дана зависимость
нормальной силы, действующей на диск от частоты вращения при rд = 4·104м.
И тех же условиях, что и для рисунка 4.
Естественно,
что цифры в большей степени гипотетичны и приведенные зависимости носят в
большей степени качественный характер.
Дмитрий Валерьевич Пономарев
автор идеи и автор интеллектуального продукта “Потенциальная модель
антигравитационного взаимодействия тел”, основоположник теории
антигравитационного крыла и инертного движителя; Россия, г.
Комсомольск-на-Амуре;
http://antigravity.narod.ru;
E-mail:
ponomdv@mail.ru; ICQ: 140573779; Тел.: +7 (42172) 550294.
Роман Владимирович Шибеко
автор интеллектуального продукта “Потенциальная модель антигравитационного
взаимодействия тел”, Россия, г. Комсомольск-на-Амуре;
E-mail: schibeko@mail.ru
15
августа 2001 г.
23 января 2005 г.
Интеллектуальный продукт под названием “Потенциальная модель антигравитационного взаимодействия тел” является интеллектуальной собственностью Пономарева Дмитрия Валерьевича и Шибеко Романа Владимировича и зарегистрирован во Всероссийском Научно-Техническом Информационном Центре (ВНТИЦ) 28 мая 2001 г. под номером 72200100021.