Акельев Н.М. г. Волгоград 25.08.2009 г.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2: ФОРМУЛА ЭФФЕКТА ДОПЛЕРА ДЛЯ АККУСТИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ В УЧЕБНОЙ И СПРАВОЧНОЙ ЛИТЕРАТУРЕ ЧАСТИЧНО ФАЛЬСИФИЦИРОВАНА
В статье отмечалось, что эффект Доплера для оптических явлений физически необъясним в рамках СТО. Тем не менее, его приводят в «доказательство» справедливости СТО. Выглядит это довольно оригинально, ведь в формуле эффекта Доплера для оптических явлений прямо присутствует классическое сложение относительной скорости источника и приёмника со скоростью света, что по СТО является невозможным. Основанием приписывать эффект Доплера к «доказательствам» СТО служит отличие формулы эффекта Доплера для оптических явлений (27) от формулы эффекта Доплера для акустических явлений. Тем самым, как бы, показывается, что световые волны отличаются от волн в средах, ведь по СТО световые и электромагнитные волны, это волны ничего в ничём. Однако анализ показывает, что формула эффекта Доплера для акустических явлений в учебниках и справочниках частично фальсифицирована. Рассмотрим описание эффекта Доплера для акустических явлений, приведенное в [3] (с. 292-294)
Не будем здесь подробно повторять учебник, отметим только, что формула для эффекта в случае неподвижного приёмника и движущегося источника звука выведена правильно и не вызывает возражений. Это формула (103.1)
.Однако против вывода формулы для случая неподвижного источника и подвижного приёмника можно сделать ряд возражений. Движение приёмника в ней учтено неверно. В результате получена частично неверная формула эффекта Доплера для акустических явлений. В учебнике это формула (103.2)
Формула показывает асимметричность эффекта Доплера для акустических явлений. То есть движение источника навстречу приёмнику даёт другой эффект по отношению к движению приёмника навстречу источнику с той же скоростью. Ситуация выглядит оригинально. В оптических явлениях, где СТО принцип относительности движения отрицает, в эффекте Доплера он как раз соблюдается. А в акустических явлениях, где ни одному «гению» пока ещё не стукнуло в голову отрицать существование среды, которые протекают при скоростях, значительно меньших скорости света, чисто по классическим законам, не имеют никакого отношения к СТО, принцип относительности движения в формуле эффекта Доплера почему-то нарушается. Почему это вдруг принцип относительности движения, справедливый для всего, что движется, для акустических явлений делает исключение? А дело тут просто в частичной фальсификации формулы эффекта Доплера для акустических явлений аферистами, проповедующими СТО. По СТО световые и звуковые волны должны вести себя по-разному, потому, что первые в отличие от вторых, якобы распространяются без среды (волны ничего в ничём). Эффект Доплера для оптических и электромагнитных явлений очень широко используется в астрономии, авиации и даже ГИБДД. Фальсификация этой формулы была бы быстро обнаружена. Эффект Доплера для акустических явлений используется мало, тем более, для случая неподвижного приёмника она даёт верный результат.
Чтобы определить эффект Доплера для случая движения приёмника по направлению к неподвижному источнику (этот случай рассмотрен в учебнике не верно), можно предложить простой подход. Звуковая волна (упругая волна в среде) за один период колебаний перемещается в среде по направлению к приёмнику на расстояние
,где v – скорость звука;
– частота звука; – длина звуковой волны.За это же время приёмник перемещается по направлению к источнику на расстояние
скорость приёмника.Тогда воспринимаемая приёмником длина звуковой волны сократится:
То есть получили такую же формулу, что и для случая движения источника. Эффект Доплера при движении приёмника по направлению к неподвижному источнику абсолютно одинаков эффекту движения приёмника по направлению к неподвижному приёмнику при условии:
, то есть принцип относительности движения в акустических явленияхсоблюдается. Аналогично используя приведенный подход, легко определить формулу для эффекта Доплера на случай одновременного движения и источника и приёмника. Только давайте в отличие от учебника И.В. Савельева положительные направления векторов:
направим в одну сторону. Получим:Учитывая, что
, это относительная скорость источника и приёмника, окончательно формулу эффекта Доплера для акустических явлений можно представить в виде: .При замене скорости звука v на скорость света C эта формула становится идентичной формуле эффекта Доплера для оптических явлений (27). Природа эффекта Доплера для акустических и оптических явлений одинакова, одинаково и их математическое описание.
Акельев Н.М. г. Волгоград 07.07.2009 г.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3: ПОЯСНЕНИЯ О ФИЗИЧЕСКОЙ ДЛИНЕ
Физическая длина любого материального объекта в неизменных внешних условиях всегда уникальна. Материальный объект не может иметь две (и более) физические длины одновременно в одних и тех же внешних условиях. Представления о том, что физическая длина материальных объектов может изменяться в зависимости от наличия и величины скорости его движения относительно мирового эфира, ввёл в физику Фиджеральд для объяснения результатов эксперимента Майкельсона-Морли. Соответствующая формула называется «сокращение Фиджеральда».
Из формулы сокращения Фиджеральда Лоренц вывел «преобразования Лоренца», а Планк формулу E=mC2. Всё это, исходя из скорости движения относительно мирового эфира. По формуле Фиджеральда при движении материального тела относительно мирового эфира его физическая длина сокращается в направлении движения. (В наше время стало ясно, что сокращение Фиджеральда происходит из-за сокращения длины волны Де Бройля в направлении движения относительно мирового эфира, которая, в свою очередь, определяет геометрические размеры атомов и молекул.) Однако в самой движущейся системе это обнаружить непросто, потому что в равной степени изменяется и эталон длины. Из-за этого измеренное собственным эталоном значение физической длины в движущейся системе при неизменных других условиях остаётся неизменным независимо от наличия и величины скорости движения относительно мирового эфира. В разных инерциальных системах, движущихся относительно мирового эфира с разными скоростями, по КЛФП собственные эталоны претерпевают разное сокращение. Если физическую длину материального объекта измерять не собственным эталоном инерциальной системы, в которой он находится, а умудриться измерить её эталоном из внешней системы, движущейся относительно мирового эфира с другой скоростью, то измеренная длина не совпадёт с результатом, полученным измерением при помощи собственного эталона системы. Но это не означает, что физическая длина в результате такого измерения изменилась. Можно через формулу сокращения Фиджеральда определить длину эталона во второй системе и убедиться, что измеренное им значение длины после соответствующего пересчёта совпадает с значением, измеренным собственным эталоном. Надо иметь в виду, что формула сокращения Фиджеральда правильно работает только в том случае, если в неё подставлять скорость относительно мирового эфира и исходная длина тоже должна браться в системе, неподвижной относительно мирового эфира. Только при этих условиях результат получается правильным и однозначным.
Идея о сокращении физической длины в системах, движущихся с разными скоростями, была заимствована А. Эйнштейном из КЛФП. Из-за отрицания существования мирового эфира А. Эйнштейн предложил подставлять в формулу сокращения Фиджеральда не скорость материального объекта относительно мирового эфира, а относительную скорость материальных объектов. Это сразу порождает целый ряд нелепостей, начиная с того, что физическая длина материальных объектов, ничем между собою не связанных, начинает по этим формулам зависеть от их относительной скорости. Если подставлять в формулу сокращения Фиджеральда не скорость относительно мирового эфира, а относительную скорость объектов, она начинает выдавать бесконечное множество взаимоисключающих значений для одной и той же физической длины. В КЛФП понятие о сокращении физической длины введено для объяснения результатов опыта Майкельсона-Морли. В концепции, принятой в СТО, это сокращение физической длины, напротив, приводит к противоречию результатам эксперимента Майкельсона-Морли. Казалось бы, надо в СТО просто отказаться от этих представлений, но сделать этого проповедники СТО не могут. Всем критикам СТО затыкают рот атомной бомбой. Якобы, в рамках СТО выведена формула E=mC2, по которой вычислялась выделяемая энергия при ядерном взрыве. А эта формула выводится именно из сокращения Фиджеральда (и только в рамках концепции КЛФП). Правда, в рамках концепции СТО формула E=mC2 не выводима, там дифференциалы приобретают другой вид. Но кто заметит несоответствие дифференциалов, если за 100 лет никто не заметил неправильность элементарного сложения в СТО? (В формуле сложения скоростей)