Статья - Критика категории энергии- PDF

Аннотация. В статье представлена критика категории энергии. Показано, что эта категория является не аддитивной в аддитивных физических процессах в различных системах отсчета, и поэтому не может быть основой для законов сохранения при аддитивном изменении физических величин.  Рассмотрены также исторические причины, приведшие в физике к образованию категории энергии на основе неверного понимания смысла работы поля в реальных природных процессах. Вследствие чего в качестве меры работы была выбрана частично физическая, частично экономическая категория, основанная к тому же на неправильной форме интегрирования ускорений по иной координате, чем осуществлялось дифференцирование скорости. Что привело к противоречиям в физике, связанным с не аддитивностью категории энергии в аддитивных физических процессах.  В статье предлагается отказаться от категории энергии в физике и заменить ее аддитивной категорией скалярного импульса и/или скалярно-векторного потенциала в размерности импульса.

Критические замечания о категории энергии

Наука ошибочно отождествила законы физики с законами природы, а потому запретила их критику. На самом деле, законы физики это отнюдь не законы природы, а отражение законов природы в человеческом сознании и практике в форме относительной истины через категории и их связи, формирующие законы. При этом, категории, как и законы, являются всего лишь формой отражения, исторически сложившейся формой описания, а вовсе не сущностями, присутствующими в природе. Относительная истина всегда содержит частично правильные, а частично ошибочные положения. Это можно отнести как к законам, так и к категориям, используемым в них. Далеко не все физические величины и категории являются отражениями величин и сущностей природы. Некоторые величины введены искусственно, в качестве мер физического описания процессов и явлений. Одной из таких величин искусственно принятых является энергия.

В природе энергии нет. В природе есть только движение и его изменение. Это изменение движения производится полями, так как поля характеризуются ускорениями, которые изменяют скорости движения тел. Естественной мерой движения является скорость. А с учетом массы и количества вещества, мерой движения выступает импульс. Так как мера движения пропорциональна мере движущегося вещества.  Импульс аддитивен также как и скорость.

Аддитивность (лат. additivus — прибавляемый) — свойство величин, состоящее в том, что значение величины, соответствующее целому объекту, равно сумме значений величин, соответствующих его частям, в некотором классе возможных разбиений объекта на части. Например, аддитивность объёма означает, что объём целого тела равен сумме объёмов составляющих его частей. Аддитивный (от лат. additio — прибавляю) — относящийся к сложению.

Аддитивная функция в алгебре — функция, согласованная с операцией сложения, то есть удовлетворяющая условию аддитивности для всех  a, b. 

f(a+b)= f(a)+ f(b) 

Аддитивные величины в физике. В физике аддитивность величины означает, что величина, относящаяся к системе в целом, равна сумме величин, относящихся к её составным частям. Свойство аддитивности для некоторых, нередко векторных, физических величин называется принципом суперпозиции. Часто термин принцип суперпозиции подразумевает аддитивность полей, создаваемых источниками, в свою очередь аддитивными, и применяется к теориям, основные уравнения которых линейны. Любая физическая величина аддитивна, если ее рассматривать саму по себе (так как действительные числа аддитивны), или как линейную функцию некоторых параметров. Если некоторая физическая величина является нелинейной функцией некоторых параметров, то она по этим параметрам не аддитивна.  Подробней см.понятие аддитивности в приложении №1.

Аддитивность импульса и скорости позволяет вводить их сложение в системах отсчета по принципу суперпозиции, называемому в физике принципом относительности. Скорости объектов в системах отсчета складываются геометрически:

v '= v+u

Аддитивность скорости и импульса является возможной, так как пространство, время и вещество в физических процессах аддитивны. Из аддитивности скорости и массы следует аддитивность импульса.  Аддитивность полей позволяет складывать ускорения. Заметим, что любые законы сохранения, возможны только для аддитивных функций. Аддитивные функции являются линейными. Любая нелинейная функция сразу же нарушает закон сохранения, так как для нее для всех a, b выполняется условие не аддитивности физической величины по параметрам суперпозиции аргументов функции.

f(a+b)≠ f(a)+ f(b) 

В частности, используемые в физике степенные, логарифмические и тригонометрические функции не аддитивны.

Аддитивность энергии

Если рассматривать энергию просто как физическую величину, то она в себе аддитивна, как и любая мера выраженная действительными числами. Так как действительные числа аддитивны. В этом смысле к ней может быть применен закон сохранения. Категория энергии родилась из категории работы A=FS, которая аддитивна по массе, перемещению и ускорению, так как является линейной функцией этих величин. Соответственно, энергия также аддитивна по этим величинам. Но если мы рассмотрим формулу кинетической энергии, то увидим, что кинетическая энергия аддитивна по массе, но не аддитивна по скорости, импульсу, ускорению и времени, входящих в ее формулу вычисления. 

Читать дальше...