Друзья!

Вы заходите на мой мизантропический сайт с уверенностью, что найдете на нем непривычный  взгляд на привычные вещи.

И правильно делаете!

Но, удивлять вас каждый раз, в каждом новом эссе все труднее и труднее.

Ведь нужно сохранить и стиль текста и смысловую его нагрузку.

И, тем не менее, мне иногда удается нащупать бреши в Ортодоксальных стенах традиционных теорий.

 

Помните?

 

В эссе под названием «Великое Закрытие» я показал серьезное внутреннее противоречие в «законодательстве Ньютона» и заподозрил в непорядочности так называемую «Инерцию».

Уличил в бессовестном ПОВОРАЧИВАНИИ, Тело, двигающееся  «по инерции» по орбите в «поле тяготения тяготеющего» другого тела!

Согласно «теории» и «закону Ньютона номер Раз» Тело обязано лететь себе ПРЯМОЛИНЕЙНО и РАВНОМЕРНО.

Или, хотя бы тихо ПОКОИТЬСЯ с миром!

А оно, Тело, нагло ПОВОРАЧИВАЕТ в сторону «Тяготеющего Центра», как если бы на него ДЕЙСТВОВАЛА Сила.

 

Затем, в «Великом Закрытии 3» я прямо указал на причину такого Орбитального Движения с Заворачиванием.

Предъявил Орбитальную Силу, которая без всякой экстрасенсорной телекенетической и мистической «Инерции» таскает Материальные Тела по орбитам «Тяготеющих Объектов».

 

Но, этими двумя свидетельствами, доказательства отсутствия «Инерции», как Реально существующей Силы НЕ исчерпались!

 

Мне хотелось найти доказательства Инерционного ПШИКА здесь!

Рядом!

В повседневной хорошо изученной физике.

И оно, доказательство, разумеется, нашлось.

 

Сегодня мы порвем «Инерцию», как «Тузик Грелку»!..

 

…При помощи ЗВУКА!

 

Кто-нибудь слышал про молекулярно-кинетическую теорию Звука?

 

…Тишина.

Заглянем в Словари.

Что там?

Дохренища всяких молекулярно-кинетических теорий, например, теплопроводности или теплоемкости или температуры, но странным образом нет Молекулярно-кинетической теории Звука!?

Как только дело касается Звука, так сплошной эмпиризм!

Где теоретические модели?

Наверное, Ортодоксы просто забыли?

- Нет, конечно!

 

Дело в том, что Звук обладает одним совершенно уникальным, непереносимым для Ортодоксов,  свойством, которое ОБРУШИВАЕТ традиционные представления о Звукопроводящей Среде (например, Газе), как о «Частицах, Пролетающих Расстояния между Столкновениями По Инерции в Пустоте».

Дело в том, что Звуковая Волна распространяется в звукопроводящей Среде  с ОДИНАКОВОЙ СКОРОСТЬЮ, НЕ ЗАВИСЯЩЕЙ ОТ ЧАСТОТЫ И РАЗМАХА (АМПЛИТУДЫ) КОЛЕБАНИЙ ПОВЕРХНОСТИ, которая это Звуковую Волну возбуждает.

 

Это легко выявляемое свойство Звука, как раз и позволяет нам слышать Музыку!

И оно же хоронит «Инерцию» и однозначно доказывает наличие «ЭФИРА».

 

Хотите объяснений?

- Их есть у меня!

 

Смотри сюда!

 

Для доказательства выделенного жирным заявления сбацаем сразу 2 (Две)! Молекулярно-Кинетических Теории Звука (МКТ З)!

Одну с «Инерцией».

Другую – БЕЗ!

И посмотрим, какая лучше согласуется с Опытом.

 

Бомба для Председателя ³⁾

 

«Инерция» в больничном коридоре:

«…сестра!?

Может все-таки в реанимацию?

- Доктор сказал: «В морг»!

- значит – в морг!…»

(бородатый фольклор, ок. 20 века н.э.)

 

ЗВУК – «в широком смысле — колебательное движение частиц упругой среды, распространяющееся в виде волн в газообразной, жидкой или твёрдой средах (БСЭ)»

 

Упростим себе задачу, и, как настоящие Теоретики, для создания Теории воспользуемся Идеальным Атомарным Газом.

Опишем подробную картину образования звуковой волны, как движущегося уплотнения Частиц Идеального Газа (Атомов), и выведем математические выражения для основных свойств такой волны.

Например,

 - Фазовой скорости Звуковой Волны,

- Групповой скорости,

- Импульса и Энергии Фронта и т.д.

Затем, при необходимости,  учтем влияние Неидеальности реальных Газов и Жидкостей.

Итак.

Смотри сюда!

 

Готовим смесь.

 

Газ идеальный.

Состоит из одинаковых несжимаемых Частиц (Атомов) шарообразной формы,  одинаковой массой m, одинаковым размером d, хаотично, без предпочтительного направления, «по Инерции» преодолевающих расстояние свободного пробега D в Пустоте,  с «Тепловой» скоростью vt_i, до Абсолютно Упругого Столкновения с другими Атомами.

Временем на Абсолютно Упругое Столкновение пренебрегаем.

Положим, колеблющийся диффузор Динамика создает звук, частотой f в Идеальном Газе.

Выделим в массе колеблющегося газа узкую «элементарную трубку» сечением в Одну Частицу (Атом) газа.

Рассмотрим Одно-Единственное колебание диффузора «Туда» Слева-На-Право.

 

Вставляем детонатор!

 

Материал Диффузора D,  двигается слева направо в направлении О-Х со скоростью V=2π*f*r, (1);

 где r – амплитуда колебаний Диффузора,

f – частота колебаний Диффузора.

D Упирается в Атом Газа  A1.

Разгоняет, сообщая ускорение, до скорости VV = vt₁+V, (2);  ¹⁾

Останавливается.

Начинает двигаться в обратную сторону.

Атом Газа A1 «по Инерции» продолжает двигаться в направлении О-Х, перенося импульс p = pA1 = m*VV.

Преодолевает расстояние свободного пробега D со скоростью VV, и сближается с соседним Атомом A2, создавая Локальное Уплотнение Газа 1.

A1 ударяет в A2.

В полном соответствии с «Законом сохранения Импульса», c учетом Абсолютной упругости столкновений и одинаковости масс Атомов, A1 и A2 обменивается импульсами и скоростями.

После столкновения А2 приобретает импульс p, и со скоростью VV двигается в направлении О-Х.

Преодолевает расстояние свободного пробега D, и сближается с Атомом А3, уничтожая Локальное Уплотнение Газа 1 и, создавая следующее Локальное Уплотнение Газа 2.

Далее ситуация повторяется.

И, спустя N столкновений, Локальное Уплотнение Газа N окажется на расстоянии L=N*(D+d) от Диффузора.

Таким образом, налицо - Локальное Уплотнение Газа - Звуковая Волна, «перемещающаяся» в направлении О-Х с групповой скоростью

 

Vg=VV, (3); и, переносящая импульс

 

p = m*VV), (4);

 

С учетом (1)

Групповая скорость Звука:

 

Vg = 2π*f*r+vt1, (5);

 

Переходя от «элементарной трубки» диаметром в Атом ко всей поверхности Диффузора (Гламурные физики сказали бы «Интегрируя по площади диффузора»), cчитая Атомы несжимаемыми, а время на столкновение нулевым, определяем фазовую скорость Звука.

Ту самую скорость Звука, которой мы все пользуемся):

 

Vph = (2π*f*r+vt )/((D-d)/D), (7);

 

Vph = (2π*f*r+vt )/(1-i), (8);

 

Здесь i = d/D – линейная концентрация Газа (отношение размера Атома к длине его свободного пробега).

vt - средняя арифметическая «тепловая» скорость Атомов Газа (не путать со среднеквадратической!).

 

 

Vph = (2π *r/ (1-i)) *f +vt /(1-i), (8);

 

Вот она.

Формула фазовой скорости распространения локального уплотнения в идеальном газе, в соответствии с «законодательством» Ньютона, с соблюдением всех «Сохранений», и «наличии» «Инерции».

 

Все?!

Ничего не забыл?!

Жмем на кнопку?!

 

 

БА-БАХ!!!

 

Внимательно посмотрите на (8)!

Что там такое виднеется  справа от «равно»?

- Правильно.

- Пара слагаемых.

Причем величина первого (2π *r/ (1-i)) *f прямо пропорциональна  ЧАСТОТЕ и АМПЛИТУДЕ колебаний Диффузора f и r!

 

Вот из-за этого подлого и вероломного ИНЕРЦИАЛЬНОГО слагаемого и отсутствует в учебниках Молекулярно-Кинетическая Теория Звука!

 

Ведь, если Частицы Среды при передаче Звука преодолевают Расстояния в Пустоте «ПО ИНЕРЦИИ», то, при прочих равных условиях, чем больше Частота и Амплитуда (Размах) Колебаний «звукоизлучающей» Поверхности, тем БЫСТРЕЕ Звуковая Волна, этой Поверхностью изготовленная, движется в Среде (Газе, Жидкости, и т.д.).

 

А как вы хотели.

Ведь с чем большей скоростью Кий врезается в «Биток», с тем большей скоростью «Биток» врезается в «Прямой»!

А тот -  в следующий.

Но!

Только в том случае, если «шары» сохраняют приобретенную от Кия скорость движения, то есть двигаются «ПО ИНЕРЦИИ»!

 

 

А теперь ПРАВИЛЬНАЯ Молекулярно-Кинетическая Теория Звука имени АлексаИзСибири БЕЗ «ИНЕРЦИИ».

 

Положим, что Частицы Среды, например Атомы Газа, движутся НЕ беспричинно «ПО ИНЕРЦИИ» в «Пустоте».

Но, передвигаются ПО ПРИЧИНЕ!

Например, под воздействием других более Мелких Частиц (Эфиринок) которые ТОЛКАЮТ Частицы (Атомы) Газа.

 

Как мельчайшие частицы обыкновенной Пыли весело крутятся в  «Броуновском Танце», увлекаемые движущимися Частицами Воздуха, Так САМИ ЧАСТИЦЫ ВОЗДУХА крутятся в «Алексовском Танце», увлекаемые движущимися Частицами более «тонкого» Эфира.

Эдакое, «Броуновское движение» Атомов Газа в Эфирном «Воздухе»!

 

Тогда уравнение (8) избавляется от «Инерциальной» части и станет выглядеть так:

 

Vph = vt /(1-i), (9);

 

Это ж совсем другой коленкор! ³⁾

 

Все встало на свои места!

И мы можем спокойно послушать Музыку!

 

Скорость звука зависит только от Параметров проводящей Звук Среды:

 

1. От размеров Частиц d.
2. От Расстояния «свободного» Пробега D.
3. От «Тепловой» скорости Частиц vt.

 

Поскольку i и vt непосредственно определить НЕ возможно (Атомы Газов  не видно в микроскоп, длину пробега до столкновения, скорость и размер Атомов непосредственному измерению НЕ поддаются), воспользуемся косвенным методом.

 

Среднюю арифметическую скорость даст традиционная МКТ:

 

Vt ≈ k*1,6*(R*T/M)^1/2, (10);

 

Здесь:

R - универсальная газовая постоянная, 8,31 Дж/К.

T – абсолютная температура, K.

M – молярная масса Газа, кг/Моль.

Коэффициент k = 1/√2 = 0,71 перед скобкой учитывает тот факт, что Частицы (Атомы) Газа имеют тепловые скорости, НЕ имеют преимущественного направления вдоль направления распространения Звуковой Волны.

После несложных преобразований из (9) получаем:

 

Vph ≈ 1,134*(R*T/M)^1/2/(1-i), (11);

 

С i ситуация несколько сложнее.

 

Традиционная МКТ предполагает соотношение «эффективного радиуса» Молекул Газов к расстоянию свободного Пробега равным примерно 1/100 – 1/300, что дает нам значение  i = d/D = 1/50 – 1/100 .

 

Поверим?

- Ладно…

 

Вот и настало время рассудить, какая из Молекулярно-Кинетических Теорий Звука, имени И. Ньютона, или имени АлексаИзСибири, более соответствует РЕАЛЬНЫМ свойствам Звуковой волны.

 

Рассчитаем Скорость Звуковой Волны возбуждаемой Мощной Диффузором, колеблющимся с амплитудой 1 мм в диапазоне частот от 20 до 20 000 Гц.

 

Прочие условия:

 

Температура T = 293 K;

Молярная масса Воздуха M ≈ 0,029 кг/Моль;

Линейная концентрация Частиц воздуха i ≈ d/D = 1/50 – 1/100. 

 

 

1. Случай с «Инерцией» (Ньютоновский):

 

 В соответствии с (8)

 

Vph (20 Гц) = (2π *r/ (1-i)) *f +vt /(1-i) ≈ 2*3,14*0,001*20+1.134*(8.31*293*1000/29)^1/2/0.98 ≈ 335 m/s.

Vph (20 000 Гц) = (2π *r/ (1-i)) *f +vt /(1-i) ≈ 2*3,14*0,001*20 000+1.134*(8.31*293*1000/29)^1/2/0.98 ≈ 125+335 ≈ 460 m/s.

 

2. Вариант БЕЗ «инерции» (Алексовский):

 

В соответствии с (11)

 

Vph = (2π *r/ (1-i)) *f +vt /(1-i) ≈ 2*3,14*0,001*0+1.134*(8.31*293*1000/29)^1/2/0.98 ≈ 335 m/s.

 

 

Как видите, при наличии «Инерции» (по Ньютону), скорость звука частотой 20 кГц превышает скорость звука частотой 20 Гц в 1,5 раз!

 

В отсутствие «инерции» (по АлексуИзСИбири), скорость звука НЕ ЗАВИСИТ от частоты и составляет 335 м/сек.

 

Вопросы есть?

- Вопросов нет!

 

Какая из Теорий точнее отражает ДЕЙСТВИТЕЛЬНОСТЬ?

 

Ответ очевиден.

 

«ИНЕРЦИИ» НЕТ!

Частицы Среды (Атомы и молекулы) ПЛОХО УЧИЛИСЬ в гимназии!

НЕ знают Первый «Закон Ньютона»!

Оторвавшись от поверхности Диффузора НЕМЕДЛЕННО ЗАБЫВАЮТ, что надо преодолевать Пустоту «ПО ИНЕРЦИИ» сохраняя скорость, которую им Диффузор сообщил!

 

Толкает ли Диффузор Частицы  потихоньку (20 Гц) или в тысячу раз быстрее (20 000 Гц) Частицы Среды, оторвавшись от поверхности Диффузора, двигаются в соответствии с СОБСТВЕННЫМИ «ПОНЯТИЯМИ» об этой скорости.

 

И, поэтому, Скорость звука мало (а практически никак) НЕ зависит от его частоты.

А зависит только от Свойств Самой Среды.

От размеров Частиц, От расстояний между ними, и от Скорости, с которой эти частицы двигаются.

 

НЕЗАВИСИМОСТЬ СКОРОСТИ ЗВУКОВОЙ ВОЛНЫ ОТ ЧАСТОТЫ и, самое главное, от АМПЛИТУДЫ, порождающей волну Поверхности, однозначно доказывает НАЛИЧИЕ ЭФИРА и ОТСУТСТВИЕ «ИНЕРЦИИ».

 

 

Продолжение следует…

 

1).

Некоторые спрашивают, почему так?

Отвечаю.

- Потому, что при Абсолютно упругом столкновении с Движущейся  Стенкой, Частица отскакивает со скоростью равной Сумме скоростей Стенки и собственной с противоположным знаком.

А вы думаете почему Газы, Жидкости и Твердые штуки Нагреваются при Адиабатическом (без теплообмена) Сжатии?

Притом, что само сжатие может происходить СКОЛЬ УГОДНО медленно!

 

2).

Название позаимствовано из шпионского романа Ю.Семенова про Штирлица.

 

3).

Это – из  М.Жванецкого