Видео 1. Эксперимент с инерциальным движением маховика в условиях сопротивления среды.

По видео, при помощи программы AVS –редактор (AVS – редактор ver 6.3.3. 235.), составим таблицу.
Каждую точку будем отмечать через 10 оборотов маховика.

Таблица 1. Экспериментальные данные эксперимента для движения маховика.

Программа на компьютере подсчитывает мгновенную скорость на участках между точками.

Таблица 2. Экспериментальные данные эксперимента движения маховика, пересчитанные в скорость.

График экспериментальных данных приведён на рис. 3.

Рис. 3. Экспериментальные данные эксперимента инерционного движения маховика.

На рисунке 6 приведён график уменьшающегося (затухающего) движения. Последняя точка графика – особая – это точка остановки движения тела (ТОДТ). При остановке: происходит явление остановки движения тела (ЯОДТ).

На рисунке 4 приведён график скорости маховика.

Рис. 4. График скорости инерционного движения маховика.

1. 1. Два измерения массы .

Для измерения массы инерционной катушки с грузами и без грузов, воспользуемся бытовыми электронными весами.
На рис. 5. показано измерение массы пустой катушки, обозначаемой как 0х0.
На рис. 6. показано измерение массы катушки с 6-тью болтами (на каждом из них накручена одна шайба и одна гайка) , обозначаемой как 6х1.

Рис. 5. Измерение массы пустой инерционной катушки.

Рис. 6. Измерение массы инерционной катушки с грузами 6х1.

Масса пустой катушки равна 0,073 кг; масса катушки с грузами 6х1 равна 0,180 кг.
2. Поиск математической модели. Энергетическая модель.

Маховик является накопителем энергии. Потому энергетические процессы должны быть аналогичны процессам релаксации.
Примерами релаксации являются:
1. Катушка индуктивности с током.
2. Заряженный электрический конденсатор, разряжающийся через резистор.
3. Нагретое тело, стабильно расположенное в комнате, находящееся в процессе остывания.
Все эти физические опыты являются аналогами для процесса движения маховика, ведь вращающийся маховик тоже является накопителем энергии, а затухание вращения маховика является процессом релаксации.
Для решения задачи с движением маховика, рассмотрим все 3 аналога.

2. 1. Аналог первый. Катушка индуктивности с током.

В физике существует явление – установление и спад магнитного поля катушки, при протекании тока катушки через резистор. Это явление называется самоиндукцией. Вывод дифференциального уравнения для самоиндукции приведено в книге С. Г. Калашникова «Электричество» (§ 95. Исчезновение и установление тока в катушке.).

Начнём с того, что возьмём уже готовое решение дифференциального уравнения, приведённое в книге «Электричество».


Уравнение (1.01) является решением дифференциального уравнения (1.03).


2. 2. Аналог второй. Заряженный электрический конденсатор, разряжающийся через резистор.


Вывод уравнения для разряда конденсатора можно найти книге С. Г. Калашникова «Электричество» в § 74.
Решением в книге «Электричество» является уравнение (74.2)
Зависимость напряжения конденсатора от времени имеет вид



2. 3. Аналог третий. Нагретое тело, остывающее в комнате.

Остывание тела описывается законом Ньютона-Рихмана.

2. 4. Обобщённый процесс релаксации. Закономерности.


Итак, для наблюдения мы имеем три аналога, три процесса релаксации.
Попробуем отыскать закономерности.
Закономерности:
1. Падающая экспонента! Все три процесса описываются функцией, в основе которой – падающая экспонента.
Это интересный факт.
В физике, возможно много падающих экспонент. Но нам требуются все экспоненты, где аргументом является время.
Так, как мы рассматриваем математический признак, то посмотрим: что лежит в основе всех систем, имеющих график параметра от времени в виде падающей экспоненты?
В основе лежит дифференциальное уравнение вида:

Что интересного можно заметить в этом диф уравнении?
- параметр x – у нас время.
- параметр y- мы назовём «потенциал системы».
- знак «минус» в правой части уравнения определяет именно падающую экспоненту. Если бы знак был «плюс», то экспонента была бы растущая.
Закономерность связанная со знаком «минус» - это правило Ленца (присутствует в законе о самоиндукции). То, есть для всех процессов релаксации, с падающей экспонентой, справедливо будет правило Ленца.
Значит, следует ожидать, что для маховика (и вообще для движения по инерции) тоже будет справедливо правило Ленца.
И наконец, в механике, в таком же уравнении, знак «минус» определяет и правило Ленца, и третий закон Ньютона.


3. Закономерности, связанные с «потенциалом системы».

Потенциалы систем позволяют расположить процессы в иерархию!
1. Закон самоиндукции. Потенциал системы – электрический ток. Запишем уравнение для электрического тока:

2. Закон о разряде конденсатора. Потенциал системы – электрическое напряжение. Запишем уравнение для электрического напряжения:

Здесь:
E – тепловой заряд – энергия, измеряемая в Джоулях;
Q - электрический заряд.


3. Закон об остывании тела – закон Ньютона-Рихмана. Потенциал системы – температура.
Введём новый параметр, и новую единицу измерения, назовём её «Фурье» в честь великого физика.

где Θ – энергия системы для процессов движения тепла,
Θ измеряется в Фурье.

1 Фурье = 1 Джоуль • 1 Кельвин

Запишем уравнение для температуры:

Здесь:
Θ - диффузионный заряд-энергия, измеряемая в Фурье;
E – тепловой заряд – энергия, измеряемая в Джоулях.

Если выписать все уравнения для потенциалов системы, то мы обнаружим закономерность в виде иерархии:

По сути, эта закономерность и отображает «иерархию энергий».
Параметры τ, Q, E, Θ назовём «уровни энергий».
Расположение уровней энергий следующее:
1. τ – время;
2. Q – электрический заряд;
3. E – тепловой заряд-энергия;
4. Θ – диффузионный заряд-энергия.

Отсюда мы можем сделать вывод – в каждом процессе релаксации присутствует два уровня энергий. То есть, процессы релаксации являются двух-уровневыми.
В каждом процессе релаксации есть два смежных уровня энергии.
Верхний уровень энергии назовём «энергией системы» - для процесса релаксации.
Нижний уровень энергии назовём «зарядом системы» - для процесса релаксации.


3.1. Систематизация физических законов. Иерархия для трёх релаксаций: тепловой, электрической и магнитной.

Составим таблицу параметров для 3-х релаксаций:

Таб. 3. Систематизация физических процессов релаксации.

Из таблицы 3. видно, что процессы релаксации взаимосвязаны и имеют иерархию.

Вывод 1: Уравнения Максвелла не могут быть симметричными.
Вывод 2: Такого понятия как электромагнетизм не должно существовать: есть явления магнитные, есть электрические. К электромагнетизму следует относить только те явления, которые связаны с распространением электромагнитных волн.
Вывод 3: Электромагнитные колебания возникают только по той причине, что электрический заряд для магнитной релаксации является энергией системы. То, есть, в данном случае мы имеем дело с трёх-уровневой системой.
Вывод 4: Современные законы о сохранении энергии неверны, так как они предполагают суммирование энергий: магнитной, электрической и тепловой. В реальной природе такого процесса не существует. Существует иерархия энергий-зарядов, внутри которой в результате тока какой-либо энергии происходит преобразование зарядов-энергий. Такой механизм преобразования энергий будет изложен далее.
Вывод 5. В таблице добавлена строка о диффузионной релаксации. Для этой энергии есть второй термин – флуктуационная энергия.
Всё дело в том, что название диффузионный недостаточное. Движение тепла происходит на основе флуктуации (отклонений от нормы) основных потенциалов. Поэтому этот процесс можно назвать диффузионно-флуктуационным.
О диффузионном релаксации мало что известно, но главную роль в преобразовании энергий-зарядов играет диффузионный (флуктуационный) ток.
Вывод 6. В официальной физике существуют уравнения для энергий:


Все эти уравнения являются фиктивными и не имеют ничего общего с реальными природными процессами. Сказать проще: в природе нет первообразных второго порядка. Если судить по таблице 3., то все первообразные только первого порядка.
Уравнения (1.12), (1.13), (1.14) фиктивны потому что, в природе нет процесса приведения (суммирования) всех энергий к единой. Эти уравнения искусственно выведены и не применяются для исследования физических явлений. Например, с помощью уравнений (1.13) и (1.14) невозможно вывести формулу Томсона для колебаний в контуре. Для вывода формулы Томсона применяются уравнения для магнитной релаксации (1.04) и уравнение определяющее электрическую ёмкость .


4. Иерархия энергий.

Проведя анализ магнитной (закон самоиндукции), электрической и тепловой релаксаций, мы получили иерархию энергий.
Эта иерархия называется «тепловой» (или «эфирной») иерархией энергий, потому как в неё на третьем уровне входит тепловой заряд.
Тепловой заряд измеряется в Джоулях тепловых, в отличие от Джоулей механических, в которых измеряется механическая энергия.
Таким образом, вводя механический и тепловой Джоули, мы разрываем ложный «механический эквивалент тепла».
Для того, чтобы понять «что есть механика?», мы должны двигаться дальше по пути аналогии.
Но для того, чтобы закрепить «иерархию энергий», построим две блок – схемы, описывающие тепловую иерархию энергий.


4. 1. Тепловая иерархия энергий.

Те три релаксации, что мы рассмотрели, относятся к тепловой иерархии энергий.

Рис. 7. Энергии и потенциалы тепловой иерархии энергий.

На рисунке 7 представлена блок-схема, изображающая уровни энергий и потенциалы тепловой иерархии энергий.

Рис. 8. Параметры физических систем тепловой иерархии энергий

На рисунке 8 представлена блок схема, на которой изображены основные параметры тепловой иерархии энергий.


5. Мостик к механике, посредством аналогий.

Чтобы увидеть аналогии тепловой иерархии энергий с механикой, необходимо решить задачу о нахождении частоты колебательного контура, то есть вывести уравнение Томсона. Ниже мы приведём это решение.

5. 1. Вывод уравнения Томсона для колебательного контура.

Для того, чтобы описать электромагнитные колебания в электрическом контуре, следует сначала написать уравнения для магнитной релаксаций (1.03) , преобразовав левую часть уравнения к заряду:

Далее:

В контуре, по правилам Киргофа:


Вывод 1: Для получения уравнения гармонического осциллятора сигналов в колебательном контуре не требуются уравнения Максвелла, хотя обычно в математической физике приводят решение через уравнения Максвелла. Для вывода достаточно уравнения для магнитной релаксации (1.03) и уравнения для напряжения на конденсаторе (1.22), в зависимости от ёмкости.
Вывод 2: Уравнения (1.13) и (1.14) не являются верными и не имеют никакого отношения к процессам в колебательном контуре.

5. 2. Механический аналог колебательного контура.

Считается, что аналогом колебательного контура является колебательная система в виде горизонтального пружинного маятника.
Сопоставив физические параметры колебательного контура и горизонтального пружинного маятника, мы сможем разобраться в аналогии процессов.

Рис. 9. Параметры -аналоги электрических и механических явлений в явлениях колебательного контура и пружинного горизонтального маятника.

На рисунке 9 представлена таблица, в которой изображены аналоги электрических и механических явлений.

5. 3. Механическая иерархия энергий.

Электрический заряд и координата аналогичны.
Скорость аналогична электрическому току.
Зная эти два начальные аналога, можно построить механическую иерархию энергий.
Механическая иерархия энергий представлена в виде блок-схемы на рис. 10.

Рис. 10. Энергии и потенциалы механической иерархии энергий.


5.4. Что нам говорят об энергии?

Механика различает потенциальную энергию (или, в более общем случае, энергию взаимодействия тел или их частей между собой или с внешними полями) и кинетическую энергию (энергия движения). Их сумма называется полной механической энергией.
Потенциальная энергия – это вовсе не энергия, так как связана с потенциалом - силой. Такую путаницу создают обычно, путая потенциал и энергию.
Но и кинетическая энергия также энергией не является, так как опять же, связана с потенциалом: скоростью.
Итак, два определения: потенциальной и кинетической энергии родились по причине:
1. необходимости различия двух процессов в механике.
2. из-за путаницы понятия потенциала и понятия энергии.
Для того, чтобы разграничивать явления, необходима иерархия энергий.
Так, например: то, что относится к кинетической энергии: скорость и явления движения относятся к 1-му уровня механической иерархии энергии. Особенность 1-го уровня в том, что в основе его находится параметр: время.
А то, что относится к потенциальной энергии, то есть энергии взаимодействия: силы и явления сложения сил – относится к 2-му уровню механической иерархии энергии. Особенность 2-го уровня механической иерархии энергии в том, в то в основе его находится параметр: координата.
А что можно сказать о 3-м уровне энергии?
Этот уровень в физике гипотетический, называемый механической энергией. Конечно, если знать о нём больше, то можно дать физическое описание этого уровня энергии, и тогда он станет физическим, как и 1-й и 2-й уровни.
Это значит, что полное физическое описание (наблюдаемое в опытах) уровня энергии – это возможность признать уровень энергии физическим.
3-й уровень механической иерархии энергии – называемый механической энергией, можно измерить благодаря силе. Это уже первый шаг к описанию этого уровня.
Итак, в механике 3 уровня энергии.
Кинетическая энергия связана с 1-м уровнем.
Потенциальная энергия связана со 2-м уровнем.
На 3-м уровне: механическая энергия.
Следует заметить, что термины «кинетическая» и «потенциальная» энергии являются ложными терминами, путающими энергию и потенциал. Поэтому их надо удалить (исключить) из терминологии, а саму идею о разных энергетических явлениях заменить идей о иерархии энергий.
Таких иерархий две – механическая и тепловая.

Таким образом, решается проблема «кинетической» и «потенциальной» энергий.
Уравнения для потенциалов ясно показывают, что все параметры на рисунке 10. взаимосвязаны и имеют вид иерархии. К тому же зная, что есть «уровень энергии», а что есть «потенциал уровня» мы никогда не будем путать эти понятия.
Иерархия для механики проста.
И физики ещё в 17-м веке задумались над вопросом преобразования энергий. Ими была придумана аддитивная система - система сложения.
Главная мысль аддитивной системы сохранения энергии – это то, что все виды энергий должны сохраняться на 3-м уровне энергии путём сложения.
Как мы видим, была кинетическая и потенциальная энергии.
Значит, у механической системы должны быть вычислены «порции» кинетической и потенциальной, а затем они складываются и объявляются механической энергией.
Но как найти механическую энергию для движения? Сегодня любой школьник ответит, что это очень просто:

где
N – механическая энергия. Её измеряют в джоулях. Но следует отмечать, что это механический джоуль.
V – скорость;
m – масса.

Был найден некоторый компромисс, заключающийся в том, что механическая энергия – это первообразная 2-го порядка от скорости. Но это неверная, ложная формула.
Попробуем разобраться в этой задаче.
Действительно, верным ли способом является поиск первообразных?
Да, для поиска энергий, это верный способ. Но искать можно первообразные только 1-го порядка.
Почему?
Ответ такой:
Каждый уровень энергии не зависит от порождающего его, более нижнего уровня. Он имеет отличную от более нижнего уровня структуру. Он несовместим с более нижним уровнем.
То есть один раз мы можем проинтегрировать уровень, после чего получим более верхний уровень.
Но далее интегрировать до первообразной 2-го порядка запрещено.
Из-за главного свойства уровней: они несовместны. Уровни энергий не могут переходить друг в друга. Это не запрет на закон сохранения энергий. Это правило сохранения энергий. И это правило следующее:
Энергии разных уровней могут переходить друг в друга, если существует ток энергии более высокого уровня.
То есть преобразование энергий может быть только в процессе тока.
Пока нет тока, энергии уровней сохраняются неизменными.
Итак, интегрирование может происходить только на одну ступень (на один уровень иерархии энергий). И как оно происходит? Очень просто: через потенциал.
1-й уровень интегрирования:

где
L – координата, расстояние, измеряемое в метрах;
V – скорость;
τ - время, измеряемое как интервал – в секундах.

В формуле (1.30) время, в процессе интегрирования превратилось в координату. И конечно координата ничего общего не имеет со временем.
Но дальше, для перехода на более высокий уровень энергии, тоже надо интегрировать. И это интегрирование происходит опять через потенциал, уже 2-го уровня:
2-й уровень интегрирования:

где
N – механическая энергия. Её измеряют в джоулях. Но следует отмечать, что это механический джоуль.
τ - время, измеряемое как интервал – в секундах,
V – скорость;
F – сила.

Вот это уравнение определяет связь между движением и механической энергией, а не ложное уравнение (1.29).
Зачем была придумана кинетическая и потенциальная энергия?
Очевидно, эти два вида энергии входят в иерархию как входят в (тепловую) иерархию и магнитные явления, электрические явления и тепловые явления.

В официальной физике нужно было придумать закон сохранения энергии, и он был придуман следующим методом: для магнитных и электрических явлений также были созданы уравнения для аддитивного способа подсчёта энергии на 3-м уровне энергии. Все они созданы как первообразные 2-го порядка.
И это уже перебор.
Например, для скорости – ещё можно понять первообразную 2-го порядка. Для силы такое уравнение делать не стали.
Но электрические явления находятся на 2-м уровне и расчёт их энергии (также как для силы) возможно сделать очень просто. Но всё-таки для электрической энергии сделали уравнение в виде первообразной 2-го порядка. Таким образом, был игнорирован даже уровень электрических явлений. Уровень электрической энергии был приравнен к уровню магнитной энергии. Почему это было сделано?
1. Не была известна тепловая иерархия энергий.
2. В процессе опытов Фарадея был открыт «электромагнетизм» - способность явлений переходить друг в друга. Всё дело в том, что эта способность ложная. И базируется она на явлениях охваченных обратной связью. Также ошибкой было создавать некий вид «электромагнитной» энергии.
Об энергиях мы из учебников знаем следующее:
Энергией обладают все виды полей. По этому признаку определяют: электромагнитную энергию. Электромагнитную энергию разделяют:
1. на электрическую; и 2. магнитную энергии.
Ничего не сказано о иерархии этих энергий, а уравнения Максвелла пытаются навязать нам мысль о симметрии электрических и магнитных явлений.
И совсем в стороне находится тепловая энергия. Кстати, в учебниках нет тепловой энергии. Её называют совсем по-другому. Учебники нам сообщают: термодинамика рассматривает внутреннюю энергию и иные термодинамические потенциалы.
Тепловая энергия была переименована во «внутреннюю» энергию ввиду успешной победы молекулярно-кинетической теории (МКТ). Но МКТ - ошибка. Потому вернём термин «тепловая энергия» и удалим из терминологии термин «внутренняя энергия». Внутренней энергии не существует, как и не существует хаотичного движения атомов и молекул. Где-то в 18-м веке термодинамика только зарождалась и кому то в голову пришла безумная идея приравнять энергию движения к тепловой энергии.
Почему этот фокус всё-таки проделали?
Тепловая энергия находится на 3-м уровне тепловой иерархии энергии. А в механической иерархии энергии на 3-м уровне находится механическая энергия. Если добавить ложную формулу:

То получается, что движение приводится к 3-му уровню, а затем уравниваются 3-й уровень механической иерархии и 3-й уровень тепловой иерархии.
В этой ошибке виновен механический эквивалент тепла Джоуля. Благодаря ему мы получили единую энергию, вместо двух иерархий энергий: механической и тепловой.
Рассмотрим параметры физических систем механической иерархии энергий на рисунке 11.

Рис. 11. Параметры физических систем механической иерархии энергий.

Если рассмотреть таблицу подробнее, то можно заметить, что у параметров токов, ёмкостей и сопротивлений индексы имеют букву энергии более высокого уровня. Это сделано для того, чтобы на нижнем уровне не ставить индексы времени. Хотя, если рассматривать задачу математически, то индексы можно обозначать цифрами.


5.5. Что такое потенциал?

Потенциал в русском языке определяется как «возможность», запасные средства. И потому существует такие выражения как «творческий потенциал», «стратегический потенциал».
Но физики планеты Земля – народ не последовательный. Они употребляют данный термин и направо и налево. Порой они подкрепляют свои ложные теории всевозможными «векторными потенциалами» или «гравитационным потенциалом». Также физики придумали несуществующий «электромагнитный потенциал». Такой потенциал не существует уже потому как в природе нет такого понятия как «электромагнетизм». Есть отдельно магнитные явления, есть электрические, и есть связь между этими явлениями – она имеет вид отрицательной обратной связи (ООС), что затрудняет понимание.
Но, тем не менее, истинных потенциалов не так много их всего пять.
Три потенциала для кадра Вселенной. И два потенциала для смены кадров Вселенной (для механики).
Я могу перечислить потенциалы для кадра Вселенной:
1. ток
2. напряжение
3. температура
И потенциалы для смены кадров Вселенной:
1. скорость
2. сила
Более потенциалов не изучено.
Но что такое потенциал? Для понимания этого надо рассмотреть понятие субстанции. В современной физике очень отрицательно относятся ко всяческим субстанциям: электрической жидкости, теплороду и другим.
Можно понять физиков, они пытаются умствовать и сочинять сказки о размерах электрона, о его продольной и поперечной массе. Эти сказки так и остаются сказками. В тоже время, субстанции никуда не делись. Просто можно говорить о «комплексных» субстанциях. Например: нулевой электрический заряд – это нейтральный атом. Если атом покинут один или несколько электронов, то мы получим положительный заряд. Если в атоме несколько избыточных электронов, то получим отрицательный заряд. Так работает «комплексная» электрическая субстанция.
С тепловыми процессами у физиков планеты Земля совсем всё запущено. Следует заметить, что физики являются людьми. И для людей, как бы, не свойственно представить в уме застывший кадр Вселенной. Всё дело в том, что люди живут в виртуальном мире, не приспособленном для жизни. Мир, в котором они живут – это мир между прошлым и будущим. И потому мир людей как бы «размазан» по кадрам Вселенной. Для того, чтобы существовать в нереальном мире, в голову каждого человека встроена «матрица» - это некий многоканальный самописец, который помогает человеку существовать при смене кадров Вселенной. Люди называют его «мозг», иногда «память». Этот самый «мозг» помогает человеку фиксировать (детектировать) смену кадров Вселенной, которую люди называют «механическое движение».
Доказывая существование механического движения, люди как бы доказывают своё собственное существование. Потому в науке человеческой цивилизации имеется множество всевозможных механик. Там и «ньютоновская механика», там и «квантовая механика», там и «тепловая механика», называемая молекулярно-кинетической теорий.
Вот об МКТ мы и поговорим. Ранее был теплород. Его отвергли и создали механическую «молекулярно-кинетическую теорию». Но теплород никуда не делся. Это просто комплексная субстанция – тепловой заряд, подобно электрическому заряду. Работает тепловой заряд просто: тепло доносят, транспортируют электроны, а в потоке: тепло приносит свет – тепловой ток (подобный электрическому току…). Тепло, доставляется в атом, точнее в ядро атома. Ядро атома изменяет (увеличивает) размеры всего атома, что изменяет потенциал – температуру. Единица измерения, сделанная на основе размера атома – это и есть температура. Вот и всё.
Итак, понятие субстанции как комплексной сложной субстанции мы рассмотрели. Теперь рассмотрим сам потенциал с позиции субстанций.
Предположим, Вы сплавляете лес по реке. У Вас есть озеро, где Вы накапливаете (складываете) в воду брёвна. У нас есть кубометры воды. У нас есть кубометры брёвен. Отношение кубометров брёвен к кубометрам воды – это потенциал. То есть вода – это субстанция. Брёвна – это тоже субстанция. Отношение 2-х субстанций – это потенциал.
Если мы откроем плотину, и брёвна потекут по реке, то мы получим процесс переноса – ток. Что течёт в этом процессе? Течёт вода. Но она переносит брёвна.
Если рассмотреть всю аналогию процессов, то мы придём к выводу:
Вода – это заряд системы.
Брёвна – это энергия системы.
Вода относится к прошлому. Брёвна относятся к будущему.
Получается, что Брёвна управляют процессом. Чем больше кубометров брёвен на кубометр воды, тем больше потенциал, тем больше ток. Значит, чтобы получить потенциал. Нужно две субстанции:
1. Ток, как потенциал определяет отношение электрического заряда ко времени (эфиру).
2. Напряжение как потенциал определяет отношение 2-х субстанций: теплового заряда (джоуль) к электрическому заряду (кулон).
3. Температура определяет отношение 2-х субстанций: диффузионной к тепловому заряду.
Субстанции расположены одна над другой в некой иерархии:
1. Время (эфир) – магнитное поле.
2. Электрический заряд – электрическое поле.
3. Тепловой заряд (тепловая энергия- джоуль) – тепловое поле.
4. Диффузионный заряд.
Такая иерархия называется тепловой иерархией энергий.
О диффузионном заряде люди знают совсем мало, но если б его не было, то не было б и движения тепла (теплопередачи).
Для смены кадров Вселенной также существует иерархия энергий, называемая механической иерархией энергий. Она выглядит так:
1. Время (эфир).
2. Координата (метр).
3. Механическая энергия.
Как мы уже отметили: иерархия энергий для кадра Вселенной называется тепловой иерархией; иерархия энергий для смены кадров Вселенной называется механической иерархией.
Когда-то давно Джоуль придумал механический эквивалент тепла. Это ошибка. Закон сохранения и преобразования энергий работает по-другому.
Из этих двух иерархий видно, что в основании каждой находится время. Что такое время? В дальнейшем, мы рассмотрим и определим, что время эквивалентно среде, называемой эфиром. Люди обычно рассматривают время как интервал… В этом есть некий парадокс времени-эфира.

Что такое энергия?

В современной официальной физике «энергией» называют 3-й уровень тепловой иерархии энергий – это тепловая энергия, измеряемая в джоулях.

В теории об иерархиях энергии общего параметра «энергия» не существует. Имеются две иерархии энергий (тепловая и механическая), обладающие уровнями энергий.
Закон сохранения энергий реализуется через ток энергии более высокого уровня. Баланс закона сохранения энергий, при этом, вычисляется через произведение потенциалов.


6. Механическая иерархия энергий.

Рассмотрим механическую иерархию энергий и выведем уравнения релаксации для 1 и 2-го уровня энергии. (см. рис 11.)


6.1. Вывод 2-го и 3-го законов Ньютона.

Первый уровень энергии – это время.
Мы уже рассмотрели магнитную релаксацию, где зарядом системы является время.
В процессе рассмотрения, была обнаружена величина: индуктивность, которая имела связь с параметрами второго уровня энергии.
То же самое можно обнаружить и в механической иерархии энергий. Масса в механической иерархии энергий полностью аналогична индуктивности.
При выводе уравнения релаксации, нам пришлось ввести 3 новых физических единицы. Точно так же придётся поступить и здесь.
1. Напишем уравнение для постоянной времени 1-го уровня энергии.

2. Напишем уравнение для постоянной времени 2-го уровня энергии.

Постоянная времени входит в уравнение релаксации для упругости.
Здесь:

5. После приведённых формул начнём вывод основного дифференциального уравнения.

далее получим результирующее дифференциальное уравнение:

Выразим левую часть уравнения как ускорение:

Таким образом из уравнения (6.12) (уравнения релаксации) был выведен 2-й закон Ньютона – уравнение (6.18).
Знак «минус» в уравнении (6.18) соответствует 3-му закону Ньютона.

6.2. О первом законе Ньютона, или о вечном движении.

В отличии от Ньтоновской формулировки, закон об инерциальном движении изменён, теперь он соответствует уравнению :

Тело движется равномерно и прямолинейно, если нет препятствия среды (трения) к движению. При воздействии трения, Скорость должна экспоненциально убывать во времени в процессе релаксации.
Для того, чтобы было вечное, не убывающее движение по инерции, необходимо чтобы постоянная времени равнялась:

Это значит, что скорость от времени не зависит, и всегда равна начальной скорости. Уравнение (6.19) имеет другой вид, при записи через массу:

Можно сделать вывод: движение будет бесконечным в двух случаях:



7. Коррективы природы, или как на самом деле выглядит уравнение для релаксации движения.

Пока что мы шли по течению аналогий. Возможно, мы и сделали ошибки, но эти ошибки могут оказаться небольшими. В конце концов, у нас есть опыт с движением маховика, и мы сможем создать истинное уравнение релаксации для механического движения, сможем определить чем оно отличается от уравнения Ньютона-Рихмана (например). Приведём ещё раз график скорости маховика. На рисунке 12 приведён график скорости маховика.

Рис. 12. График скорости инерционного движения маховика.

Наблюдения – закономерности в графике скорости маховика.
Наблюдение 1: экспоненциальная функция (падающая экспонента) очень резко достигает оси ОХ. В процессе исследования таких графиков было найдено следующее решение.

Подставив выражение (1.33) в (1.32) получим уравнение движения по инерции в условиях сопротивления движению.


Рис. 12. График скорости инерционного движения маховика. График модели скорости, согласно (1.35), построен зелёными точками.

Для того, чтобы найти график координаты, следует проинтегрировать функцию скорости по времени.



Рис. 13. График координаты инерционного движения маховика. График модели координаты, согласно (1.37), построен зелёными точками.

Вывод:
1. Получается, что падающая экспонента есть, и она подобна экспоненте катушки, конденсатора и остывающего тела. Решение дифференциального уравнения по форме - один в один совпадает с законом Ньютона-Рихмана.
Есть только одно различие, и оно существенно: в механике уникальное значение для параметра среды (эфира):

Этим механическая иерархия энергий существенно отличается от тепловой (эфирной) иерархии энергий.

2. Старый закон сохранения энергии не работает, так, как всё определяется механической иерархией энергий.

3. Если есть желание не согласится с 2-м пунктом, то создайте модель для движения маховика, которая превосходит уравнение (1.35) и (1.37) по точности совпадения с экспериментальными данными. При этом, модель должна обладать свойством минимальности, согласно принципа Оккама.

Несмотря, на кажущуюся лёгкость решения, модель движения маховика (или движения любого тела как при вращении, так и поступательно) - не завершена.
В дальнейшем требуется исследовать как изменяется модель при изменении V0, при изменении массы, при изменении процесса трения, при воздействии других факторов.
Уравнения (1.35) и (1.37) могут измениться, приобрести больше параметров, или могут быть преобразованы в другие уравнения. Для этого следует продолжить исследования. Это только начало.