Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11 | Следующая страница реферата

.

Действуя аналогично, можно получать выражения для случая твердого тела.

2.12. Реореакция рыб в потоке воды

До сих пор мы рассматривали поведение физических объектов. В таком поведении мы отмечали скачок как результат управляющего воздействия физической природы в согласии с приведенной выше формулировкой закона сохранения и превращения энергии определенного вида. В этом случае покажем, что в согласии с обсуждаемым нами законом может находиться и поведение биологического объекта. Известна граничная скорость потока воды u 1 , разделяющая поведение рыб на два характерных типа [12]. При скоростях u < u 1 рыбы плавают произвольно в пределах участка воды, где они обитают. Превышение пороговой скорости u > u 1 приводит к возникновению нового вида поведения: рыбы ориентируются строго против потока.

В качестве исследуемого объекта в этом примере должна выступать вытесняемая рыбой вода. Именно эта вода непосредственно связывает рыбу с окружающей средой. Основное состояние вытесненной воды характеризует ее связь с рыбой. Соответствующая энергия Wo1 основного состояния записывается нами в виде

где m, h — масса вытесненной рыбой воды и расстояние между центрами тяжести и объема рыбы соответственно. Возмущение вытесненной воды представляет собой ее поступательное относительно рыбы движение. Собственная энергия такого возмущения записывается нами в виде

где u — скорость потока воды, идеализированная скорость вытесненной воды.

Когда имеет место соотношение

существующий баланс сил тяжести и выталкивающей делает для рыб равнозначным с точки зрения энергетических затрат любое направление плавания в пределах постоянного участка (экологи-

ческий факт). Превышение критической скорости u 1 приводит к горизонтальной подвижке вытесненной воды в направлении на поток относительно центра тяжести рыбы. Возникает пара уже названных сил с точками приложения, разнесенными вдоль рыбы. Произвольное плавание рыб в общем случае требует компенсации этого эффекта. В результате энергетически выгодным с учетом сохранения участка обитания становится направление на поток. Интересно, насколько справедлив сделанный вывод в целом, если имеющиеся данные о критических скоростях и геометрии рыб качественно согласуются с ним [13].

III У порога нового мира

3.1. Вселенная: граничные переходы

Получим вторую космическую скорость, характерную для нашей вселенной. Сохраняя предыдущие3 начальные рассуждения, обозначения и терминологию, образуем новое энергетическое пороговое соотношение

(24)

Справа в выражении (24) записана потенциальная энергия материального объекта у поверхности нашей вселенной. Таким образом, преодоление этой энергии приводит к смене основного состояния объекта. Объект больше не принадлежит, по крайней мере нашему, макромиру. Трансформируясь, он покидает этот мир. Соответствующая скорость следует из (24):

Соответствующая этой скорости кинетическая энергия выхода объекта за границу нашей вселенной (по крайней мере — нашего макромира) равна:

и представляет собой одновременно полную энергию покоящегося объекта. Если при скорости объект теряет инертную массу, то скорость приводит к потере тяжелой массы. В одном из вариантов трансформации объекта происходит его превращение в лучевую форму энергии в соответствии с известным уравнением:

mc2 = hn .

В другом варианте события разворачиваются по сценарию черной дыры. Запишем новое соотношение на основе уже известного выражения3

(25)

Отсюда следует критический радиус

где Rг – радиус Шварцшильда.

Критический радиус R* характеризует выход тела за пределы нашей вселенной, его уход за горизонт событий, как принято сейчас говорить. Это и есть начало образования сингулярности в принятой терминологии. В этом случае, учитывая все физические условия такой трансформации, можно предположить, что объект будет принадлежать к микромиру. В общем случае энергетические пороговые соотношения типа (24), (25) с произвольной левой частью и знаком неравенства “меньше, равно” или “больше, равно” должны характеризовать различные случаи входа и выхода некоторого объекта через границу нашей вселенной соответственно.

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: краткий доклад, содержание реферата курсовые работы.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11 | Следующая страница реферата