Термодинамика реальных процессов

? - плотность среды, кг/м3; ? - скорость распространения волны, м/с;  t - время, с;  F - площадь сечения волновода, м2;  а - амплитуда колебания, м;  ? - круговая частота, с-1 .

По формуле типа (255) в макроскопической теории принято определять энергию упругой волны. Равенство (256) определяет массу охваченного процессом волновода, а равенство (257) - квадрат скорости частиц среды. Обе характеристики (Ек  и  Рк) выражены через большое число других экстенсоров и интенсиалов, поэтому рассматриваемое явление есть условно простое.

Колебательное явление имеет некоторое сходство с кинетическим, что прямо следует из тождественности размерностей их экстенсоров и интенсиалов. Это вполне естественно, так как, при колебаниях среды происходят перемещения метрического вещества с определенными скоростями. Однако сами по себе кинетические эффекты не специфичны для вибрационного явления, они суть следствия эффекта увлечения: благодаря универсальному взаимодействию кванты (порции) вибрационного вещества увлекают за собой кванты метрического и таким образом возникают наблюдаемые нами колебательные движения среды. Аналогичная ситуация отмечалась ранее в кинетовращательном явлении.

Любопытно также сравнить простое вибрационное явление и вытекающие из него планковское и колебательное с простым ротационным и вытекающими из него спиновым и кинетовращательным. Из предыдущего ясно, что оба простых явления - вибрационное и ротационное - не раскрыли пока до конца своего истинного физического механизма, в частности, мы не знаем их экстенсоров и интенсиалов. Намеки на этот механизм и убедительные подтверждения факта существования указанных самостоятельных явлений содержатся в их микроаналогах - планковском и спиновом, причем более выпукло это представлено в микровибрационном. Очень характерно эффекты увлечения метрического вещества вибрационным и ротационным выступают в колебательном и кинетовращательном явлениях.

Согласно ОТ, аналогичные эффекты взаимного влияния можно обнаружить в опытах между обсуждаемыми и всеми остальными простыми явлениями. В частности, сами ротационное и вибрационное явления тоже должны увлекать друг друга, и это должно служить косвенным подтверждением факта самостоятельного их существования. На этом принципе могут быть основаны соответствующие процессы взаимных преобразований различных форм движения. В частности, должны наблюдаться процессы превращения вращательного движения в вибрационное и наоборот.

Первого вида превращения хорошо всем известны, вибрации вращающихся устройств представляют собой бич современной техники. Что касается обратных превращений, то это значительно менее изученная область. Однако подобное превращение вполне возможно, что впервые широко продемонстрировал Г.Б. Вальц [21. с.117]: он создал целую серию приборов, в которых вибратор передает через твердую, жидкую или газообразную среду колебания на приемник, приходящий во вращательное движение. В качестве вибратора служит электрический моторчик с эксцентриком, электромагнит, питаемый переменным током, боек, периодически ударяющий по раме, или динамический громкоговоритель, связанный с вибрирующей пластиной. Приемником является пропеллер, диск или иное тело, свободно вращающееся на оси. После включения вибратора приемник начинает быстро вращаться. Плоскость вращения может быть горизонтальной, вертикальной или наклоненной под углом к горизонту (рис. 7). Одновременно может работать несколько различных приемников, которые могут быть открытыми или находиться в герметически замкнутом пространстве.

Крайне интересно то обстоятельство, что Г.Б. Вальц по произволу задает направление вращения приемника. На основе идей Л. Пастера, открывшего эффект правого и левого вращения плоскости поляризации света зеркально-симметричными образцами кристаллов, он установил, что при зеркально-симметричном преобразовании прибора направление вращения приемника изменяется на обратное. Под зеркально-симметричным понимается такое преобразование, когда все устройства данного прибора (вибратор, приемник, зажимы и т.д.) располагаются зеркально-симметрично по отношению к другому.

В описанных опытах Г.Б. Вальца налицо эффект передачи вибрации через различные среды (твердую, жидкую, газообразную) и преобразования их во вращательное движение приемника. В данном случае имеет место обычный эффект увлечения одного явления другим; этот эффект может быть использован, например, для определения перекрестных коэффициентов в уравнениях состояния и переноса [ТРП, стр.262-265].

 14. Условно простое волновое явление.

В 1924 г. Л. де Бройль в своей диссертации на соискание ученой степени доктора философии предположил, что все тела способны излучать определенные волны, которые впоследствии были названы волнами де Бройля. Это послужило основанием, чтобы ввести понятие дебройлевской формы явления и определить ее с помощью особых экстенсора и интенсиала [18, с.58; 21, с.119].