ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ. Энергия и Пространство. Понятие об энергии

В предыдущей лекции мы остановились на том, что сжатие пространства между двумя объектами приводит к увеличению количества их движения. Когда мы вводили понятие подпространства, то для простоты представления рассматривали лишь два взаимодействующих объекта. Но в едином пространстве находится множество объектов, и если взять один из них, то он входит во множество подпространств, связывающих его с другими объектами. Другими словами все притягивается ко всему.

Мера взаимодействия со всеми объектами пространства называется МАССА объекта (см. рисунок Е.2.1). Разные объекты обладают различной массой. Почему это так, мы выясним в свое время, когда будем рассматривать эволюцию пространства и энергии во Вселенной.

Мера взаимодействия между двумя выбранными телами называется ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ. Такое название физической величины дано в современной физической теории, что запутывает истинное понимание явления энергии.

Мера количества движения тела называется КИНЕТИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИЕЙ.

Получив некоторое представление о том, что такое пространство (но это еще не чистое знание), пришло время познакомиться с единством пространства и энергии, и с тем, как себе представить облик “неуловимой” энергии.

Рисунок Е.2.1

В современной физической теории способность пространства сжиматься объявляется как энергия. Однако и мера количества движения так же называется энергией. Вместе с тем, эти две величины связывает выведенный закон “сохранения энергии”, который утверждает, что полная энергия замкнутой системы тел сохраняется. В нашем случае полная энергия двух тел – это сумма их потенциальной и кинетической энергии – и она сохраняется, что бы ни происходило с этими телами.

Очевидно, что между количеством движения тел и мерой их взаимодействия друг с другом есть точка соприкосновения, которая позволяет этим двум явлениям, в зависимости от ситуации, меняться ролями для достижения равновесия в рассматриваемых системах тел.

Что такое ДВИЖЕНИЕ? В процессе движения рассматриваемый объект перемещается в пространстве относительно других объектов. При этом меняется количественно и качественно его взаимодействие с окружающими объектами. В процессе движения объекта, связанные с ним подпространства можно разделить на:  сжимающиеся, расширяющиеся и неизменные. Движение определяет динамику подпространств, интенсивность и величину их эволюции.

Представь себе густую, объемную мыльную пену. Множество мыльных пузырей различных размеров, по-разному играющих цветными узорами радужных пленок. Все мыльные пузыри плотно прижаты друг к другу, зазоров между ними нет. Если один мыльный пузырь сжимается, то все вокруг – стремятся занять его место, расширяясь. Вообрази себе эту картину в динамике расширений и сжатий различных мыльных пузырей.

Подобный образ приблизительно описывает динамику единого пространства, его структуру. Целью этой лекции не является полное раскрытие всех законов мироздания, но прочувствовать природу многих процессов – такая возможность тебе предоставляется.

Ты еще не догадался - как ухватить сознанием облик вездесущей и “неуловимой” энергии? Вернемся к упрощенной модели с двумя объектами. Они сближаются, согласно сжиманию ими образованного подпространства. Что случится, если сжать данное подпространство целиком? Хочется по “старой привычке” спросить, а куда девается энергия? Не так ли? В том то все и дело, что полностью сжатое пространство и есть энергия, но в ее упакованном, “первозданном виде”.

Удивительно и, наверное, трудно представить себе полностью сжатое пространство, где нет, не только понятий о привычной геометрии, расстояниях, и даже о самой метрике. Абсолютное и полное Ничто? Вовсе нет, абсолютная и полная Энергия. Эта энергия способна порождать пространства и все материальные объекты, содержащиеся в нем.

Смотря немного по-другому на окружающий нас мир, убедимся в том, что в нем существует не “голое” пространство, подобно великой и безграничной пустоте, напротив, мы видим множество красок, объектов, явлений, сценариев и всякое другое. Мы видим во всем этом смысл, пусть порой и не всегда, и эта картина нас радует. Пустое пространство невообразимо, непредставимо и попросту бессмысленно, как книга с пустыми страницами. Книга для того и существует, чтобы нести в себе информацию. Пространство наделено теми же свойствами. А в какой форме существует информация в пространстве?

Если бы пространство было обычной ареной действия, геометрическим объектом или математической абстракцией то, как бы оно взаимодействовало с энергией? Через что бы проявляло свои свойства и проявляло бы вообще? А может пространство, это не просто арена действий, но и правильно организованная информация – энергия, которую мы воспринимаем как реальный окружающий мир? Граница между пространством и энергией снова ускользает? Замечательно! Значит, мысли идут в правильном русле.

Давай снова испытаем погружение в недра материи, которую мы привыкли называть вместилищем энергии. Вот мы видим карандаш и осознаем это, уверенно утверждая, что он состоит из энергии. Начинаем ее поиск с погружения в структуру карандаша - снова молекулы, как проявление информации, как то, что различимо на фоне пространственной пустоты. Устремляем взор на молекулы, но они в свою очередь  делятся на атомы, те на частицы, а неуловимая энергия по-прежнему остается недостижимой.

Между энергией и пространством существует обратная связь (гиперболическая), согласно которой где-то в бесконечности возможно существование “чистой энергии” и полное отсутствие пространства. Математически это состояние возможно, но в нашей реальности его не существует. Возможен и обратный вариант.

[Описание: Изображение]

Рисунок Е.2.2

Наше восприятие окружающего мира, а если быть точнее – энергии и пространства находится в районе середины этой гиперболы, где существует некое равновесие и эквивалент между энергией и пространством. Необходимо осознать, что сами по себе энергия и пространство – это воспринимаемые нами параметры или проявление чего-то общего, гораздо более глубокого. Эти понятия едины внутри другого явления, с которым мы познакомимся в свое время. Возвращаясь к графику, ты теперь можешь решить парадокс “ускользающей” энергии при попытке обнаружить ее в материи.

Погружая свое внимание все глубже и глубже в материю, мы удаляемся (по приведенному графику зависимости) от области, где все привычно и понятно, где действуют классические законы механики и где яблоки не падают в небо (хотя, при большом желании, и этого можно добиться). Тем самым, для нас меняется соотношение между энергией и пространством. При дальнейшем погружении проявятся совсем другие законы. Куда именно при этом мы смещаемся по графику, постарайся увидеть сам. И, надеюсь, для поиска энергии теперь ты выберешь другое направление.

       Вопросы:

1. Что такое масса?
2. Что такое потенциальная энергия?
3. Что такое кинетическая энергия?
4. Что такое движение?
5. Что такое пространство?
6. Что такое энергия

      *** Опиши, как ты видишь, каким образом увеличение количества движения компенсирует процесс сжатия пространства.

Практическое занятие

На втором практическом занятии мы постараемся проанализировать представление современной физики об энергии, и посмотреть на эти знания с позиции Системы “РАДÉСЬ”.

Внимательно изучи график (см. рисунок Е.2.2), отражающий зависимость между пространством и энергией. Изучи предельные положения, когда энергетический уровень стремится к нулю, а пространственный уровень к бесконечности. Рассмотри и обратную ситуацию.

Задание 1. Воспользовавшись графиком зависимости ПРОСТРАНСТВА и ЭНЕРГИИ, опиши вероятную картину, если двигаться (на графике) из средней области в сторону уменьшения доли ПРОСТРАНСТВА.

Задание 2. Воспользовавшись графиком, опиши картину, если двигаться в сторону увеличения доли ПРОСТРАНСТВА,

Задание 3. На графике жирным выделена область нынешнего восприятия. Как ты думаешь, что это за восприятие, почему “нынешнее”? Можно ли выйти за границы этой области, и что там возможно обнаружить? Прокомментируй ситуацию при движении по графику, как в сторону сжатия пространства, так и сжатия энергии.

Задание 4. Сравни и охарактеризуй области с различной степенью сжатия пространства. Какой тебе представляется разница между ними?

Задание 5. Подумай над вопросом и постарайся ответить своими словами, что такое МАТЕРИЯ с точки зрения ПРОСТРАНСТВА и ЭНЕРГИИ?

Задание 6. Подумай, почему в мире ДВИЖЕНИЕ представлено в основном вращательными траекториями? Приведи, как можно больше примеров вращений в природе. Охарактеризуй вращение с точки зрения динамики и равновесия ПРОСТРАНСТВА и ЭНЕРГИИ.

МАССА тела – это мера его взаимодействия с другими телами. Пользуясь этим определением, реши следующие задачи:

• Задача 1. В пространстве расположены 4 тела. Определи соотношение масс этих тел, если а < b < c (см. рисунок Е.2.3).

Рисунок Е.2.3

• Задача 2. В пространстве расположены 2 тела. Каково соотношение их масс?
• Задача 3. Как стоит распределить тела в пространстве, чтобы их массы были равны друг другу?

После решения этой задачи должно быть понятно, почему в центре систем находятся самые массивные тела, как, например, Солнце в нашей планетарной системе.

В качестве дополнительного задания (творческого), выполнение которого лишь подкрепит твои знания, рекомендуется проанализировать современные представления об энергии с позиции классической физики. Далее представлена таблица типов, видов и разделений энергии (см. рисунок Е.2.3).

Согласно этой таблице постарайся рассмотреть каждый из видов выделяемой энергии, определить ее элементарную природу и вклад в природный энергетический обмен.

       Вопросы:

1. Реши задачу 1, ответ обоснуй.
2. Реши задачу 2, ответ обоснуй. Можешь ли ты привести пример таких тел или частиц в природе?
3. Реши задачу 3. Приведи несколько примеров подобных конфигураций на плоскости и в объеме.
4. Выполни задания 1, 2, 3, 4, 5, 6.

      *** Выполни творческое задание.

Рисунок Е.2.3