CC BY
17ТЕОРИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ Терентьев Н.О.
Терентьев Никита Олегович - специалист,
цех бортовой аппаратуры, Завод экспериментального машиностроения Ракетно-космическая корпорация «Энергия» им. С.П. Королёва, г. Королёв
Физика - это теория, но на практике получится что-то другое, после чего мы обычно переосмысливаем теорию. Классическая физика сначала вводит два фундаментальных понятия «пространство» и «время», а потом с помощью этих понятий описывает происходящее, но нам все равно чего-то не хватает. И это переосмысления и приравнивания понятия «Энергия» к фундаментальному понятию.
Что такое энергия? Давайте забудем всю физику и пробуем описать эту величину заново. Мы знаем, что любая энергия распространяется в пространстве и при этом само пространство меняется со временем. Предположим, что энергия бывает внутренней и внешней. Внутренняя энергия распространяется внутри пространства. Внешняя энергия распространяется «около» внутренней. Сумма этих энергий является общей энергией пространства и стремится сохранить постоянство. Когда на рассматриваемое пространство действует внешняя энергия другого пространства, то образуются реакции, изменяющие внешнюю энергию. Стремясь сохранить постоянство - меняется внутренняя. Так как энергия «распространяется», это понятие должно быть векторным. Я0бщ. = Е внеш. + Е внут.; ^общ. с ош!
1. Любое простейшее пространство должно обладать внешней и внутренней энергией, и оно стремится принять определенное состояние при определенном воздействии.
2. Распространение энергии в пространстве зависит от состояния пространства. Коэффициент состояния, соотношение внешней и внутренней энергии: Ксост = Бтеш..
Е Внут.
Рис. 1. Солнце, Земля
А теперь вспомним, что есть природа и она постоянно проводит опыты за нас. Есть Солнце, оно светит на Землю. Земля реагирует, вызывая изменения энергии, из -за этого у Земли создаются в пространстве две разные области г х и г 2. В рассматриваемых пространствах будет возникать разные внешние энергии
ЕвнешiM Евнеш2, а так как Е общ — со nst то будут вызываться и изменения внутренних Евнеш 1 < Евнеш2 => Етутi > Етут2. Если мы будем оценивать разницы внешней и внутренней энергий относительно направления движения пространства, а куда движется Земля - мы знаем, то мы получим, что внешняя энергия стремится изменяться от MAX к MIN, внутренняя - от MIN к MAX. В итоге получаем, что мы можем оценить направление реакции по любой энергии (Рисунок 1).
3. Если мы знаем изменения энергий между двумя точками в пространстве, то мы знаем, какая реакция может произойти в пространстве между точками. Зная тип энергии, мы можем рассуждать о направлении реакции. Внешняя - от MAX к MIN, внутренняя - от MIN к MAX.
Поведение веществ во всех состояниях разное, а при одинаковой температуре у разных веществ разное состояние. А изменения температур - это реакция на изменения внешней энергии системы и мы знаем, что для изменения температуры тела нужно время.
4. Изменение энергий в пространстве зависит от состояний пространства. При разных состояниях изменение энергий происходит с разным временем.
5. Изменение энергии в пространстве со временем вызывает реакцию, меняющую расстояние и (или) меняющую состояние пространства. Д Е t = f R {Ксост ; г).
Из функции ДЕ t = fR получаем частный случай:
f R — const ^ = Д t.
,К Д Е
6. Изменение действующей внешней энергии влияет на изменение времени реакций в однородном пространстве.
Изменение коэффициента состояния может вызывать изменения температуры и (или) плотности. Изменения расстояния описывает движение. Из рассмотренных предположений можно сказать, что иногда выгоднее рассматривать не пространство и время, а движение. Рассмотрим и перепишем второй закон Ньютона:
^ у/—у-/ mv\'—mvy Ар
F = та = т-=-= —.
t t t
Мы вспомнили, что такое импульс. Только вся проблема в том, что все основные законы основаны на однородности пространства, а мы с вами рассматриваем энергию и уже сделали предположения, из которых можно сказать, что пространство неоднородно, классические законы мы не можем рассматривать как основополагающие и говорить о том, что такое импульс, еще рано. Вспомним понятие массы. Оно относительно, а оценивать массу мы можем только, когда пространство находится в покое предположим, что т = fm{Ксост ; Е внуткт; где кт - это коэффициент меняющий единицу измерения. Чтобы разобраться с этим термином окончательно нам приходится вспоминать другие понятия.
Физики утверждают, что в химии нет ничего кроме физики. Только вот физика -теория, а все химия была основана на практике. Основные химические понятия:
Атом - наименьшая частица химического элемента, входящая в состав простых и сложных веществ (1860 г.);
Молекула - наименьшая частица химического вещества, обладающая всеми его свойствами (1860 г.);
Периодический закон - свойства элементов, а потому и свойства образуемых ими простых тел, состоят в периодической зависимости от их атомарного веса (1869 г.).
Именно эти понятия определили развитие химии более чем на 50 лет вперед. Также есть понятия молекулярных связей, которое описывается валентностью атомов. Понятие валентности в химии многократно менялось и было почти вытеснено из-за разных предположений и теорий. Но тут появились физики и решили «улучшить» основные химические понятия. Именно так в периодическом законе появились «элементарные частицы», обладающие некими «зарядами». Так как мы подумали о том, что такое масса, предположим, что:
7. Все свойства веществ имеют зависимость от коэффициента состояния Ксост.. В разных агрегатных состояниях все вещества имеют определенный объем: V = fv (Ксост) k VE общ .. Соотношение массы и объема называю плотностью:
_ fmсост.'^внут.}кт
f V (Ксост. ) к VE общ.
В периодической системе вещества разделяют на металлы и не металлы. Металл активнее передает внешнюю энергию, а не металлы - внутреннюю. (Рисунок 2).
Рис. 2. Металл, не металл
Теперь можно вспомнить основные понятия электротехники: сила тока, напряжение. Эти понятия многократно менялись, последнее изменение понятия силы тока произошло в 2018 г. Единственное, что не менялось, это закон Ома I = ~. Рассмотрим заново понятия:
Напряжение - разница энергии на источнике.
Ток - реакция, вызванная в электрической цепи из-за разницы энергий.
Изучение электричества началось с изучения статического напряжения и все прекрасно знают, что статика накапливается на диэлектриках, которые в свою очередь являются не металлом, то есть активнее запасает внутреннюю энергию. Разница внутренней энергии в пространстве также вызывает разницу внешней энергии в пространстве, а проводники, являясь металлами, активнее передают внешнюю энергию. Едил.К0ст. = Ксост.. А теперь понимаем, что мы уже знаем похожую формулу т1 г\ = т2 1р, если F = а I = то самое страшное и относительное понятие в физике - это не масса, а понятие заряда. Заряд, как и массу, мы можем оценить только в определенных условиях: q = [Ч (Ксост; Е внешкЧ. А так как заряд напрямую связан с понятием энергии, он никак не может быть положительным или отрицательным, он относителен так же как масса.
и _ С (¡.с Ль, Т _ — ^Ч (Ксост.; Евнеш.) кч _ _ ^ (—^внеш.;г)к и -
и = ;и (- рвнеш ;Г)ки; 1 = - ; К = , ^р Г—.
сост внеш
Данная теория изменяет классические понятия. Все теории, как-то основанные на этих понятиях, должны подвергаться изменению. После рассмотрения всех понятий мы можем сказать, что такое импульс.
8. Импульс - изменения энергии в пространстве за время:
Д Е А Ёг А Ё2
Второй закон Ньютона: F = k
V = —Ксост7"- ~—Kiri = "¡~К2r2
L 1L С2
fm (ксост. 'Евнут.) ^
£ г
9. Если пространства не могут влиять на состояния друг друга, изменения их энергий вызывается либо третьей действующей энергией, либо пространства, стремясь предавать энергию, изменяют скорость.
Физики очень любят запутывать других ученых и самих себя.
Мы не можем до конца и правильно описать, что есть энергия. Мы можем только описать её основные свойства и представить их графически и математически:
Рис. 3. Пространство
йЕ йг
а ксо
м
так как ¿'общ. Евнеш. + ЕеНут
то: — $У(Е = — / ц(Е +— ¡тйЕ.
кп кт
ку
Последнее о чем осталось подумать, как считать общее состояние в частных случаях: Кобщ = х (— + — + —) " 1 - где х - количество параллельных состояний в
к1 к2 ку
пространстве, у - все последовательные одинаковые состояния в пространстве. Внешняя энергия складывается параллельно, затухает последовательно. Внутренняя энергия складывается последовательно, затухает параллельно. Никто не может быть правым, так как мы изначально не знаем истины, мы можем только предполагать.
10. Пространство - это энергия, а время и коэффициент состояния - относительные понятия, которые описывают взаимодействия. Фундаментальное взаимодействие только одно - энергетическое.
Предположения частных состояний в пространстве:
«Магнит» - это такое пространство, которое способно передавать через себя энергию в определенном направлении. Данную особенность можно назвать «энергетическим центром» (Рисунок 4). При этом таких точек у одного пространства может быть несколько.
Рис. 4.«Энергетический центр»
«Соленоид» - это проводник, который активно меняет состояние внешнего пространства, при наведении тока образуются разница внешней энергии соленоида, а воздух образует разницу внутренних энергий. Эти суммарные взаимодействия вызывают наличие общего «энергетического центра».
«Диэлектрик» - это такое состояние пространства, взаимодействия с которым вызывает изменения коэффициента состояния на молекулярном уровне, при этом суммарный коэффициент состояния не изменяется.
«Полупроводник» - это таких два пространства, имеющие собственные коэффициенты состояний, взаимодействия с которыми вызывают разные изменения энергии. Ксост1А Е1 = Ксост2 АЕ2
«Молекулярная связь» - взаимодействие между атомами, в результате, которого образуются молекулы, вызванные из-за разницы энергий. При разных состояниях атом может образовывать разное количество связей. Из этого можно сделать вывод, что валентность - это реакция. Устойчивая молекулярная связь образуется при равенстве реакций и в определенном состоянии атомов. После образования связи молекула приобретает суммарную внешнюю энергию. Любое взаимодействие с молекулой может привести к образованию новой связи и разрушению предыдущей, при этом нового химического вещества может не образоваться.
«Элементарные частицы» - определенное состояние пространства, вызванное в особых условиях.
«Сверхпроводник» - состояние, близкое к идеальному не металлу. Поверхностное натяжение воды имеет сверхпроводимость и наводит внешнее взаимодействие Земли, названое «магнитным полем». Таким же состоянием обладают плотные слои атмосферы. Данное свойство корректнее называть «сверхнаводимостью».
Список литературы
1. Классическое определения атома, молекулы и формулировка периодического закона// «Википедия». [Электронный ресурс]. Режим доступа: http s://ru.wikipedia.o rg/ (дата обращения: 24.09.2019).
