Căutați ceva anume?

luni, 5 septembrie 2011

Insectele necoplanare produc câmp magnetic

În materialul anterior am arătat că roiurile de insecte, bancurile de peşti, particulele care compun atomii, picăturile de apă, stelele şi, în general, toate ansamblurile foarte numeroase de particule cu impuls variabil produc câmpuri foarte intense datorită legilor de conservare. Voi continua aici cu câteva consideraţii menite să precizeze natura câmpurilor produse în asemenea circumstanţe.

Să începem cu câmpul produs de variaţia impulsului. Dacă un corp are impulsul constant, atunci el nu produce în jurul său câmpuri de genul celor evidenţiate în roiurile de insecte. În schimb, dacă impulsul unui corp este variabil, atunci, aşa cum am subliniat de atâtea ori, corpul cu impulsul variabil va crea în jurul său un câmp prin care informează Universul că impulsul său variază. Câmpul creat de corpul cu impulsul variabil înlocuieşte cel de-al doilea corp care ar putea contribui la anularea variaţiei impulsului şi, prin aceasta, câmpul reprezintă astfel materializarea legii de conservare a impulsului.

Datorită existenţei câmpului, variaţia impulsului unui sistem nu durează mult, căci sistemul cu impulsul variabil se va asocia rapid cu corpuri aflate în vecinătate care îi pot aduce impulsul la o valoare constantă. Vecinătatea din care sistemul poate culege corpuri care să-i conserve impulsul nu are direcţii privilegiate, căci variaţia impulsului unei particule componente a sistemului poate fi compensată de orice corp al cărui impuls variază în sens contrar, indiferent unde se află acest corp în jurul sistemului.

Şi cum situaţia prezentată are cea mai largă generalitate, în sensul că este caracteristică oricărei particule din Univers, rezultă că şi câmpul produs prin variaţia impulsului trebuie să aibă la rândul său o asemenea generalitate. Cum numai câmpul gravitaţional acţionează asupra oricărui corp din Univers, putem deduce că o particulă cu impuls variabil este însoţită de câmp gravitaţional.

Să analizăm acum un alt aspect extrem de interesant legat de variaţia momentului cinetic. Asocierea sistemului cu alte corpuri aflate în vecinătatea sa prin care se anulează variaţia impulsului său total total nu este perfectă, în sensul că simpla asociere a particulelor nu elimină neapărat şi variaţia momentului lor cinetic, ci eventual doar pe cea a impulsului lor. De exemplu, două insecte aparţinând unui roi pot constitui un sistem cu impulsul constant, însă momentul cinetic al sistemului format de cele două insecte este constant doar în cazul fericit în care cercurile descrise de fiecare dintre cele două insecte sunt coplanare.

Şi cum roiul de insecte nu se află într-un singur plan, nefiind plat, el conţine insecte care nu se mişcă în acelaşi plan. În acest context, se poate constata că momentul cinetic al unei perechi de insecte necoplanare (aşezate diametral opus faţă de centrul de masă al sistemului) este variabil, cu toate că impulsul sistemului format de cele două insecte este constant. O asemenea pereche de insecte care nu se mişcă în acelaşi plan şi sunt amplasate diametral opus faţă de centrul de masă comun formează ceea ce se numeşte un rotator liniar. Momentul cinetic al rotatorului liniar variază puternic în direcţie, iar această variaţie trebuie compensată neîntârziat, necesitate manifestată fizic prin apariţia unui câmp.




Aşadar, subliniem că în roiul de insecte care nu este plat există nu doar impulsuri variabile care trebuie compensate, ci chiar şi momente cinetice variabile ale perechilor de insecte care nu se mişcă în acelaşi plan şi formează rotatori liniari. Prin urmare, pe lângă apariţia câmpului care a dus la o valoare constantă a impulsului din sistem, va apărea şi un alt câmp în cadrul roiului, câmp care este produs de perechi de insecte necoplanare, al căror moment cinetic este variabil. Acest câmp are o altă natură decât câmpul produs prin variaţia impulsului.

Să încercăm acum să înţelegem ce natură are acest nou câmp menit să apară în jurul perechilor de insecte care constituie rotatori liniari. În primul rând, să observăm că un asemenea câmp este caracterizat de o axă privilegiată în jurul căreia precesează momentul cinetic al rotatorilor. Aşadar, câmpul implicat nu mai poate fi tot câmpul gravitaţional, căci el trebuie să fie un câmp axial. Apoi, în altă ordine de idei, dacă ne folosim de datele experimentale obţinute pe cale astronomică şi care ne arată că sistemele de particule (planetele, stelele) posedă, pe lângă un câmp gravitaţional şi un câmp magnetic, putem să concluzionăm că acest câmp magnetic ar putea fi tocmai cel care exprimă variaţia momentelor cinetice ale rotatorilor componenţi ai sistemului.

Asta ar însemna atunci că roiul de insecte care nu este plat şi nici filiform produce în jurul său un câmp magnetic, cu atât mai intens cu cât roiul este mai numeros. Căci, dacă ne amintim că variaţia momentului cinetic al rotatorului este maximă atunci când unghiul pe care îl face rotatorul cu axa de rotaţie nu este nici prea mare şi nici prea mic, ci este tocmai de 45 de grade, atunci vom putea concluziona că intensitatea câmpului magnetic produs de roi scade dacă roiul devine din ce în ce mai plat sau din ce în ce mai filiform, fiind maximă doar atunci când roiul nu este nici plat şi nici filiform, adică este oarecum sferic.

Interesant este de asemenea şi faptul că forma roiului contribuie la coeziunea lui, căci prezenţa câmpului magnetic ordonează roiul, absenţa lui dezorientând fizic insectele componente ale roiului, în sensul că dacă roiul îşi pierde forma, devenind plat sau filiform, insectele nu mai sunt necesare în roi pentru ca momentul cinetic al acestuia să se conserve.

Mai rămâne acum ca voi să faceţi experimente cu busole amplasate în roiuri de insecte, în bancuri de peşti sau în tornade pentru a confirma sau infirma afirmaţiile susţinute de mine aici.

Postări populare

A apărut o eroare în acest obiect gadget

Arhivă blog

Etichete

Persoane interesate