Александр Васильев – Движение, время, энергия: Новые взгляды и понимания (страница 7)

Теперь видно, что понятие мощности, будучи связанное со всевозможными движителями, хорошо согласуется (понятным физическим образом) как с естественной механикой, – в которой сохраняется именно движение и его основы, – потенциалы действия, так и с практикой общественной жизнедеятельности, с общественным производством. Но исторический энергетизм в современной Механике, в учебно-просветительской литературе сохраняет постоянно возникающий в анализе взаимодействий вопрос – почему следует считать (по установленному закону сохранения), что тело передало «энергию» другому телу, если то получило в действительности потенциал движения как свойство совершать внешнюю работу, – свойство «движителя», и сохраняет его до следующего взаимодействия. Поэтому в плане просветительства надо рекомендовать всем изучение истории возникновения и развития понятий, определивших законы «сохранения сил» («живых и косных») и «сохранения энергии» [14]. Из этой истории видно, что в действительности ученые выясняли закон сохранения интегрального действия. Выясняли путем измерений работы скрытого теплового или иного (электрического) движения, обладающего мощностью как свойством совершать работу и переходящего от одного тела к другому (от одной механической системы к другой). Надо обратить внимание и на то, что все современные искусственные движители (двигатели, моторы) характеризуются по своему назначению величиной мощности. Эта характеристика имеет место и для генераторов электроэнергии, – как принято говорить, а в действительности, из физики электрического тока и его действия посредством преобразования в механическое действие мы видим, что в действительности генерируется мощность электрического тока, то есть имеет место обратное преобразование – мощности механического действия в мощность электрического действия.

Таким образом, рассмотренные выше понятия, являющиеся вполне обоснованными и научно целесообразными, позволяют оставить, наконец, «формы энергии» и «превращения» их в историческом прошлом, и рассматривать понятия наиболее адекватные реальности, а главное связывающие естественные процессы физической реальности с общественными процессами, со всем множеством преобразующих процессов называемых в совокупности «общественным производством». Они распространяют и легко трансформируют наши представления о сущности механических взаимодействий во все прочие сферы движения, не только в биофизические (организменные), но и в социальные, социотехнические. При этом, изучая историю использования понятий сил, сохранения сил и энергии, становится хорошо видно, что сохраняется в физической реальности (в замкнутой системе) общий потенциал движения, действия и мощности, – а энергия «сохраняется» не как физическая субстанция (в «различных формах»), а «сохраняется» как интегральная (математическая) величина в «энергетическом» описании замкнутой системы, – как возможная полная работа её на другие системы. Интегральное действие того или иного вида, той или иной формы воспринимается, конечно, человеком количественно теми или иными органами (системами), поэтому, очевидно, и возникает иллюзия реального существования энергии, невидимой человеком в ее сущности. То есть надо ещё раз отметить, что исторический переход в механике от «сохранения сил» сразу же к «сохранению энергии» видится теперь, можно сказать, основой последующих в истории заблуждений, – обусловленных, кроме прочего, и многозначностью слова энергия. В тот период очень быстро возникло понимание её именно в качестве какой-то скрытой ранее субстанции. Оно сохраняется, к сожалению и удивлению (при современном общенаучном развитии), до сих пор.

Каким же образом определить её все-таки обобщенно, с понятийной пользой для общества, для повышения, прежде всего, его энергетической организованности (уменьшения энтропии)? Этот вопрос является, на взгляд автора, актуальным ввиду большой энерговооруженности современного общества, актуальным для всего научно-философского сообщества. В этом плане можно предложить пока сделанные выше и следующие краткие соображения.

Во-первых, понятие энергии в обществе должно основываться на реальной его механике, то есть на реальных процессах механических преобразований во всеобщем созидающем, сохраняющем и развивающем движении.

Во-вторых, оно должно быть хорошо понятным через практику жизни каждого человека, через общественную практику и её историю, то есть общественно целесообразным для общего образования молодых поколений.

И в-третьих, должно обеспечивать наиболее эффективный и производительный во времени и относительно затрат ресурсов целенаправленный труд, как всеобщее комплексное движение в формах деятельности по скорейшему достижению высших целей общества и надежному сохранению достигнутых параметров состояния относительно окружающего мира.

Такое определение может быть сделано, думается, только на основе глубокого и широкого понимания мощности, отражающей количественные моменты всех видов (форм) движения и взаимодействий в нашем мире, и следовательно понимания «места энергии» во всем естествознании. Переход к научному анализу движений (как процессов изменений) и взаимодействий через общенаучные понятия потенциала, потенциала движения, – действия и мощности уже не составляет, в принципе, большого труда, поскольку необходимые научно-практические основы уже имеются. Думается, отсутствие мощности в Механике (кроме краткого рассмотрения «мощности силы» в справочнике) и во многих других разделах Физики, в естествознании обусловлено господством «сил» и энергии в формировании и становлении Механики, и ее научно-политической консервацией, господством «марксистско-ленинской диалектики» в СССР.

Подкрепим предварительный вывод дополнительными соображениями. Вспоминаются высказывания Аристотеля о том, что любая вещь имеет определенную потенцию. Теперь надо добавить – прежде всего, потенцию действия на другие (вещи, объекты, окружающие среды), величина которого отражается нами понятиями потенциала и мощности (того или иного вида), а по результату действий и понятиями работы, энергии. Слово «энергия», после введения его Т. Юнгом, стало использоваться для обозначения общей меры механического действия, стало всеобщим термином и понятием Механики [15, c. 221]: «Наряду с количеством движения Юнг пользуется понятием живой силы и именует эту величину энергией движущегося тела. Он говорит, что действие движущегося тела на преодолеваемые им препятствия… пропорционально квадрату скорости».

Но величину потенции объекта, – как свойства воздействовать на другие, рационально отражать в науке все же не энергией, а общенаучным термином потенциал (действия), что уже реализовано отчасти в некоторых разделах Физики, но не произошло в Механике, – по причине особого исторического развития её понятий, – начиная от чувственного слова-термина «сила» и научно необдуманного добавления к силам и закону их сохранения (Г. Гельмгольц) энергии (с подачи Т. Юнга), – вместо, можно сказать, научно адекватного и логичного внедрения понятий: потенциала, – движения и – действия (с «уходом от действия сил»).

Б. Г. Кузнецов отмечает также (с. 222):

«На всем протяжении развития идеи живой силы и ее сохранения, от Лейбница до д'Аламбера, продолжалась дискуссия о том, какая величина – живая сила mv² или – картезианская мера mv должна считаться мерой движения. Д'Аламбер высказал некоторые соображения о применимости обеих мер. Но вопрос не был решен. Действительное соотношение между сохранением mv и сохранением mv² в последнем счете связано с соотношением свойств пространства, – с одной стороны, и свойств времени – с другой» (? – из истории видно, что поскольку mv это векторная величина, то был осуществлен переход к скалярной величине mv² (Лейбниц), а затем к интегральной – mv²/2, – А.В.).

Таким образом, можно сделать такой вывод: понятия потенциал действия и мощность, будучи научно адекватными реальности, ограничивают употребление слова-термина энергия (так же научно адекватным образом, по этимологии) местом общей (математической) меры интегральных действий, отражаемых понятием работы и известными математическими выражениями ее для разных видов действий. Отсюда следует, что «энергию» вообще нельзя приписывать телу («тело обладает…»). То есть можно говорить лишь о возможной энергии действия тела (в единицах общей меры). Таким образом, можно сделать и такой вывод: вместе с заменой «живых сил» энергией (с подачи Т. Юнга) возникли и до сих пор сохраняются вопросы об адекватности и научности «форм энергии», их «переходов» в другие «формы», вопрос «потенциальной энергии» и главный вопрос – о самом «сохранении энергии». Что же сохраняется в действительности, если энергия выражается интегральной математической величиной так называемой работы, в единицах общей меры? Адекватными реальности, несомненно, являются «виды» и «потенциалы» действий, их «сохранение» основанное на фундаментальном законе сохранения массы, стационарности ее движения в форме вещественных тел, и на других фундаментальных законах. Надо заметить, что понятие потенциала пришло в анализ механики позже, когда «силы» и «формы энергии» прочно укрепились в ней и соответственно в мышлении исследователей.