Центростремительное ускорение в природе существует только в том случае, когда тело падает свободно в направлении центра Земли под действием земного притяжения. Так что наименование, как таковое, вполне оправдано, но в настоящее время не на своем месте. Итак, центростремительное ускорение (согласно второму закону Ньютона), как образец софизма и глубокого заблуждения в области земной механики.

Как выразился Людвиг Больцман: "Мы не должны выводить явлений природы из наших понятий, а, наоборот, должны приспосабливать последние к явлениям природы".

Несоответствие семантики словосочетания терминов "центростремительное" и "ускорение"

Если по-справедливому подойти к семантике слов "центростремительное" и "ускорение" согласно металогики, то они должны осмысливаться человеком только так: "центростремительное" - это значит берется курс на некий центр, как направление движения какого-то тела откуда-то из периферии. Если имеется в виду движение тел по кругу, то данный термин внушает нам такое понимание, что будто бы тело движется к центру или в том же направлении.

Семантическое значение термина "ускорение" вполне понятно каждому как физическое явление, которое имеет место в движении тел и указывает на рост скорости за определенные промежутки времени в течение определенного пути его траектории. Когда же совместить семантику этих двух сроков, то механизм определяемой ими картины события будет иметь такое же смысловое содержание. Если ведется разговор о движении тела по окружности, то данное тело должно двигаться с нарастающей скоростью по направлению только в центр круга. Другого понятия данная терминология дать не может.

Слово "центр" сохраняет свое методологическое значение во всех случаях, но осмысливается ли оно во всех тех случаях должным образом? Вот что самое главное в механике, когда рассматривается вопрос движения тел вокруг какого-то центра.

Если всю суть движения причинно-наследственного характера предоставить только этим двум терминам, согласно существующих представлений о таких в современной механике, то вырисовывается довольно необычная картина, которая никого не удивляет, так как принята за привычное будничное дело. Термин "центр" выступает как источник причинности, а "ускорение" - наследственность. Будет ли это движение планет вокруг Солнца, будет ли это движение велосипедиста по закругленной дорожке, или это будет просто вращения махового колеса - везде и всюду концентрируется внимание только на центре кривизны как на причинности движения тела по искривленной траектории, так и на причинности движения тела вообще. А о том, что является причиной движения дугой окружности и причиной линейной скорости, никакого разбора нет, как будто это одно и то же.

Попробуем сопоставить три вида движения, акцентируя внимание на центре как на причинности, придающей телу ускорение и посмотрим, одинаковое будет их смысловое значение.

  1. Планета движется вокруг Солнца по второму закону Кеплера. Она действительно испытывает ускорение, когда мчится в направлении перигелия.
  2. Любое физическое тело, потеряв опору, набирает стремительного движения при падении вниз как к центру тяжести Земли.
  3. Человек мчится по кругу на карусели с неравномерной скоростью.

Во всех ли этих трех случаях происходит в равной степени ускорение по направлению к центру, которое можно было бы назвать центростремительным ускорением в буквальном смысле этого слова.

Безусловно, что центр в первых двух этих случаях является объектом причинности или самого движения, или изменении его направления, но никак нельзя отождествлять роль центра криволинейного движения в третьем примере с первым и вторым. Если в первых примерах подвижные тела действительно ускоряют свое движение на сближение с действующей на них силой и тем самым сокращают расстояние до него, то в третьем примере направление движения тела по отношению к радиусу направляется в противоположную сторону - от центра круга, которое никак нельзя назвать центростремительным ускорением данного тела.

На самом деле на человека, который кружит на карусели, действует центробежная сила и в определенной степени во время ускоренного движения возникает центробежная ускорение (хотя этого термина в науке не существует, зато существует действительность) - радиус окружности по направлению от центра начинает увеличиваться, то есть человек кроме линейной скорости по кругу претерпевает определенной величины смещения в радиальном направлении от центра вращения. И чем выше темп возрастающего ускорения по кругу, тем в большей степени возрастает центробежное, а не центростремительное ускорение.

Мы довольно часто используем термин "центр", и не всегда одинаковое его смысловое значение, чего мы сами не подозреваем и должным образом не осознаем. Если говорить о центре тяжести, то это не значит, что такое понятие можно отождествлять с понятием о центре круга и в равной степени приписывать ему причинность движения. Если действительно центр тяжести Земли является той силой, которая влияет на все тела и заставляет их двигаться в направлении ее действия, то никакой другой любой механизм вращательного движения не наделен таким естественным свойством.

Тело, которое движется по направлению центра тяжести с возрастающей скоростью - с ускорением, мы имеем полное право называть его центростремительным ускорением. Это и будет вполне естественно и, безусловно, правильно, а не по каким-то мнимым толкованиям. Вот где реальность явления природы будет соответствовать семантике терминов, которые в словесной форме и обозначают данное явление природы. Но в науке такое не принято и даже мысли о таком нет.

Действие силы тяжести как центростремительное ускорение

Явление ускоренного движения тел под действием земного притяжения называют просто свободным падением тел по величине 9,81 м/с2. А вот термин "ускорение" здесь фигурирует неотступно. Но какое это ускорение в его определяемый форме, в научном мире по-настоящему так и не установлено. Его просто назвали ускорением свободного падения тел, не вникая в его глубокую содержательную связь причинно-следственного характера.

Что же представляет собой на самом деле "свободное" падение тел, скорость которых все время растет в направлении действующей силы? Не то ли реальное центростремительное ускорение, которое обосновывается всеми присущими ему факторами природы? Само движение тела, а заодно и изменение его величины во времени происходит благодаря воздействию на него силы тяжести, содержащийся глубоко в центре планеты. Направление движения точно совпадает с направлением, где расположен центр тяжести планеты - центр тяжести.

В какой бы части мира мы не выпустили из рук какой-то предмет, он всегда будет двигаться с одинаковым ускорением до центра тяжести. А если планетное тело как шар по форме, мысленно перекроить на две половины, то плоскости перекрой будет иметь вид круга с его геометрическим центром притяжения земных масс. Если мы хотим убедиться еще раз в достоверности центростремительного ускорения, то можно одновременно с периферии гипотетического круга сдвинуть глыбы камня, и все они будут мчаться только к его центру, и сойдутся в одной точке.

Разве что-то больше нужно, чтобы силу тяжести по праву называть центростремительной, а характерные признаки движения, которые она побуждает, центростремительным ускорением.

Пусть это будет неправильным в таких неприятных нововведениях, но на этой стороне реальные факты природы, названы своими именами, и которые в действительности существуют. Но правы ли будут те, кто идею выдает за истину и, разыскивая из всех сил обоснования, ничего так не находят в природе.

Из истории возникновения термина центростремительное ускорение

Если обратиться к истории возникновения и утверждения термина "центростремительное" в механике, то такое берет начало еще со времен Ньютона. Ведь он первым ввел этот термин, открывая знаменитый закон всемирного тяготения. Задумываясь над природой движения небесных тел, Ньютон четко представлял себе динамическое состояние планет вокруг Солнца, которое представлялось не только геометрическим центром их орбитального движения, а и центром силы, которая заставляла планеты все время менять свое направление движения. Сила, которая исходила от Солнца, как от центра орбитального движения планет и руководила этим движением, по праву названа Ньютоном центростремительной. Это реальная сила, действие которой направлено от центра к периферии как причинность, наследственность которой - удержание планет на круговой траектории.

Но согласуется здесь семантика слов с реальностью?

Если подойти к этому вопросу строго принципиально, то не согласуется. Логично, то такой процесс кругового движения правильнее было бы назвать центростремительным склонением движения планетных тел, где действительно траектория движения планет отклоняется от траектории прямолинейного движения и меняет свое направление в ту сторону, откуда действует влиятельная сила притяжения Солнца - склоняется к центру тяжести.

Если планеты вращаются вокруг Солнца с большой точностью с каждым циклом, то отнюдь сам смысл такого постоянного движения не позволяет думать о каком-то центростремительном ускорении, последствия которого были бы достаточно заметны с каждым обходом планеты вокруг центра тяжести. Ведь движение планеты не происходит по направлению к центру тяжести, как это свидетельствует движение земных тел, названое свободным падением.

 Перевод с Доцентрове прискорення - ч.1