Под словом "масса" скрываются два понятия - это гравитационная масса, которая входит в формулу всемирного тяготения и является неким аналогом электрического заряда; - и это инерционная масса, которая входит в формулу сохранения импульса и энергии, а также в формулу Ньютона F=ma и является мерой того насколько трудно придать телу ускорение с помощью внешних сил (к примеру с помощью пружины).
Обычно как должное воспринимают, что инерционная масса m всегда эквивалентна гравитационной массе м и что не может быть тела обладающего инерцией, но не обладающего гравитационным притяжением, либо тела обладающего гравитационным притяжением, но не обладающего инерцией.
Ну а если такое возможно?
Допустим, что электромагнитное поле обладает сходной структурой с гравитационным полем. И если в гравитации инерционная масса прямо пропорциональна гравитационному заряду:
m=k*м , где k=1
то почему бы и в электромагнитном поле не быть некой электрической инерции, которая была бы прямо пропорциональна электрическому заряду?
m=k*q
где:
q - электрический заряд
m - инерция
k - некий коэффициент.
Если это так, тогда можно значительно уменьшить инерцию корабля с помощью электрического заряда. Действительно в электромагнитном поле нам доступны как положительный заряд, так и отрицательный, а следовательно как положительная инерция, так и отрицательная. То есть, зарядив корабль отрицательным зарядом, мы можем компенсировать его суммарную инерцию до близкой к нулю величине. При этом под воздействием одной и той же силы (одних и тех же двигателей) его ускорение, и скорость, которую он сможет набрать, будет стремиться к бесконечно большой величине:
a=F/m
где:
a - ускорение корабля
F - сила двигателей
Найдем коэффициент k для электромагнитного поля. Это можно сделать несколькими разными способами, при этом результаты будут намного отличаться:
•Первый способ заключается в том, что мы будем будем предполагать, что при равной напряженности зарядов электрического и гравитационного полей они будут обладать равными инерциями. Пусть у нас есть пара электрических зарядов q1и q2, находящихся на расстоянии r1 друг от друга. Сила с которой они взаимодействуют:
F=xq1q2/r12
где:
x - коэффициент Кулона
Пусть у нас так же есть пара гравитационных зарядов м1 и м2, находящихся на расстоянии r2 друг от друга. Сила с которой они взаимодействуют:
F=yм1м2/r22
где:
y - гравитационная постоянная
Если обе эти силы равны, а также м1=м2, q1=q2 и r1=r2, то напряженность всех четырех зарядов одинакова, откуда находим коэффициент k для электричества:
где:
x - постоянная кулона
y - гравитационная постоянная
Из этих расчетов коэффициент инерции для электромагнитного поля k=1,160627*1010Кл/кг. Говоря простым языком, для того, чтобы компенсировать до нуля инерцию корабля весом в сто тонн, необходим заряд в 10-5Кл
•Второй способ исходит из экспериментальных данных. У нас есть минимально возможный электрический заряд е и есть инерционная масса электрона me. Предположим что у электрона гравитационный заряд столь мал, что его доля в инерции электрона ничтожна по сравнению с электрической инерцией. Тогда коэффициент инерции для электричества: k=me/e=5,685679*10-12Кл/кг
•Третий способ основывается на предположении, что отрицательной инерции не существует и суммарная инерция тела складывается из суммы по модулю инерций его составляющих msum=|m1|+|m2|... Выигрыша в массе корабля, имей электричество инерцию, в этом случае не будет, и коэффициент инерции для гравитации станет меньше единицы (часть инерции будет принадлежать электричеству) . Для нас, в контексте межзвездных перелетов, этот случай не представляет интереса.
|
НАЗАД <> ВПЕРЕД |