Gravitácia je univerzálna gravitácia. gravitačné sily. Zákon univerzálnej gravitácie. Telesná hmotnosť. Masa ako základný kameň teórie

PostScience vyvracia vedecké mýty a vysvetľuje bežné mylné predstavy. Požiadali sme našich odborníkov, aby hovorili o gravitácii – sile, ktorá spôsobuje pád všetkých telies na Zem – a jedinej základnej interakcii, ktorá priamo zahŕňa všetky častice, ktoré poznáme.

Umelé satelity Zeme sa budú okolo nej točiť navždy

To je pravda, ale čiastočne. Závisí to od obežnej dráhy. Na nízkych obežných dráhach sa satelity neotáčajú okolo Zeme večne. Je to spôsobené tým, že okrem gravitácie existujú aj ďalšie faktory. Teda ak by sme mali napríklad len Zem a na jej obežnú dráhu by sme vypustili satelit, tak by letel veľmi dlho. Nebude lietať večne, pretože existujú rôzne rušivé faktory, ktoré ho môžu vyniesť z obežnej dráhy. V prvom rade ide o brzdenie v atmosfére, to znamená, že ide o negravitačné faktory. Spojenie tohto mýtu s gravitáciou teda nie je zrejmé.

Ak satelit obieha vo výške do tisíc kilometrov nad Zemou, potom bude mať vplyv atmosférické spomalenie. Na vyšších dráhach začínajú pôsobiť iné gravitačné faktory – príťažlivosť Mesiaca, iných planét. Ak je satelit ponechaný nekontrolovaný na obežnej dráhe okolo Zeme, potom sa jeho obežná dráha bude vyvíjať chaoticky vo veľkých časových intervaloch v dôsledku skutočnosti, že Zem nie je jediným priťahujúcim telesom. Nie som si istý, či tento chaotický vývoj nevyhnutne povedie k pádu satelitu na Zem – môže odletieť alebo prejsť na inú obežnú dráhu. Inými slovami, môže lietať večne, ale nie na rovnakej obežnej dráhe.

Vo vesmíre nie je žiadna gravitácia

Nie je to pravda. Niekedy sa zdá, že keďže sú astronauti na ISS v stave beztiaže, tak na nich nepôsobí zemská príťažlivosť. Toto je nesprávne. Navyše je to tam takmer rovnaké ako na Zemi.

V skutočnosti sila gravitačnej príťažlivosti medzi dvoma telesami je priamo úmerná súčinu ich hmotností a nepriamo úmerná vzdialenosti medzi nimi. Výška obežnej dráhy ISS je približne o 10 % väčšia ako polomer Zeme. Preto gravitačná sila len je toho trochu menej. Astronauti však zažívajú stav beztiaže, keďže sa zdá, že neustále padajú na Zem, no míňajú sa.

Takýto obraz si možno predstaviť. Postavme vežu vysokú 400 kilometrov (nevadí, že teraz nie sú také materiály na jej výrobu). Postavíme stoličku na poschodie a sadneme si na ňu. ISS preletí okolo, to znamená, že sme veľmi, veľmi blízko. Sedíme na stoličke a „vážime“ (hoci sme ľahší v porovnaní s našou hmotnosťou na zemskom povrchu, ale musíme si obliecť skafander, takže to kompenzuje náš „úbytok hmotnosti“) a astronauti na ISS sa vznášajú v stav beztiaže. Ale sme v rovnakom gravitačnom potenciáli.

Moderné teórie gravitácie sú geometrické. To znamená, že masívne telesá deformujú časopriestor okolo nich. Čím bližšie sme k gravitačnému telesu, tým väčšie je skreslenie. To, ako sa pohybujete v zakrivenom priestore, už nie je také dôležité. Zostáva zakrivená, to znamená, že gravitácia neodišla.

Zarovnanie planét by mohlo „znížiť gravitáciu“ na Zemi

Nie je to pravda. Prehliadky planét sú také momenty, keď sa všetky planéty zoradia do reťaze smerom k Slnku a ich gravitačné sily sa aritmeticky sčítajú. Všetky planéty sa, samozrejme, nikdy nezískajú na jednej priamke, ale ak sa obmedzíme na požiadavku, aby sa všetkých osem planét zhromaždilo v heliocentrickom sektore s uhlom otvorenia maximálne 90°, potom sa niekedy vyskytnú takéto „veľké“ prehliadky. - v priemere raz za 120 rokov.

Môže kombinovaný vplyv planét zmeniť gravitáciu na Zemi? Milovníci fyziky vedia, že gravitačná sila sa mení priamo úmerne k hmotnosti tela a nepriamo úmerne k druhej mocnine vzdialenosti k nemu (M / R2). Najväčší gravitačný vplyv na Zem má (nie je veľmi masívna, ale nachádza sa blízko) a (je veľmi masívna). Jednoduchý výpočet ukazuje, že naša príťažlivosť k Venuši, dokonca aj pri najbližšom priblížení k nej, je 50 miliónov krát slabšia ako naša príťažlivosť k Zemi; pre Jupiter je tento pomer 30 miliónov.To znamená, že ak je vaša hmotnosť asi 70 kg, potom vás Venuša a Jupiter pritiahnu k sebe silou asi 1 miligram. Počas prehliadky planét sa ťahajú rôznymi smermi, čím si navzájom takmer kompenzujú svoj vplyv.

To však nie je všetko. Zvyčajne pod gravitáciou Zeme nemáme na mysli silu príťažlivosti k planéte, ale našu váhu.

A záleží aj na tom, ako sa hýbeme. Napríklad astronautov na ISS a mňa a vás takmer rovnako priťahuje Zem, no majú tam stav beztiaže, keďže sú v stave voľného pádu a my spočívame na Zemi. A vo vzťahu k iným planétam sa všetci správame ako posádka ISS: spolu so Zemou voľne „padáme“ na každú z okolitých planét. Preto ani necítime ten miligram, ktorý bol spomenutý vyššie.

Ale stále existuje určitý účinok. Faktom je, že my, žijúci na povrchu Zeme, a samotná Zem, ak máme na mysli jej stred, sme v rôznych vzdialenostiach od planét, ktoré nás priťahujú. Tento rozdiel nepresahuje veľkosť Zeme, ale niekedy na tom záleží. Je to kvôli tomu, že v oceánoch pod vplyvom príťažlivosti Mesiaca a Slnka vznikajú prílivy a odlivy. Ale ak vezmeme do úvahy človeka a príťažlivosť k planétam, potom je tento slapový efekt neuveriteľne slabý (desaťtisíckrát slabší ako priama príťažlivosť k planétam) a pre každého z nás predstavuje menej ako jednu milióntinu gramu - prakticky nulová.

Vladimír Šurdín

Kandidát fyzikálnych a matematických vied, vedúci výskumník Štátneho astronomického ústavu pomenovaný po V.I. Moskovská štátna univerzita P. K. Sternberga

Telo letiace smerom k čiernej diere bude roztrhané

Nie je to pravda. Pri približovaní sa sila gravitácie a prílivové sily zvyšujú. Ale slapové sily nemusia byť nevyhnutne extrémne silné, keď objekt letí k horizontu udalostí.

Slapové sily závisia od hmotnosti telesa spôsobujúceho príliv, vzdialenosti od neho a veľkosti objektu, v ktorom sa príliv tvorí. Je dôležité, aby sa vzdialenosť brala do úvahy k stredu tela a nie k povrchu. Takže slapové sily na horizonte čiernej diery sú vždy konečné.

Veľkosť čiernej diery je priamo úmerná jej hmotnosti. Ak teda vezmeme objekt a hodíme ho do rôznych čiernych dier, slapové sily budú závisieť len od hmotnosti čiernej diery. Navyše, čím väčšia hmotnosť, tým slabší príliv na obzore.

Rozhodol som sa v rámci svojich možností a možností zamerať sa na osvetlenie podrobnejšie. vedecké dedičstvo Akademik Nikolaj Viktorovič Levašov, pretože vidím, že dnes jeho diela ešte nie sú v dopyte, aby boli v spoločnosti skutočne slobodných a rozumných ľudí. ľudia stále nerozumiem hodnotu a dôležitosť jeho kníh a článkov, pretože si neuvedomujú rozsah podvodu, v ktorom sme žili posledných pár storočí; nechápu, že informácie o prírode, ktoré považujeme za známe a teda pravdivé, sú 100% falošné; a sú nám zámerne vnucované, aby zakryli pravdu a zabránili nám rozvíjať sa správnym smerom...

Zákon gravitácie

Prečo sa musíme vysporiadať s touto gravitáciou? Je ešte niečo, čo o nej nevieme? Čo si! O gravitácii už vieme veľa! Napríklad Wikipedia nás o tom láskavo informuje « gravitácia (príťažlivosť, na celom svete, gravitácia) (z lat. gravitas - "gravitácia") - univerzálna základná interakcia medzi všetkými hmotnými telesami. V aproximácii nízkych rýchlostí a slabej gravitačnej interakcie ju popisuje Newtonova teória gravitácie, vo všeobecnom prípade ju popisuje Einsteinova všeobecná teória relativity ... “ Tie. Jednoducho povedané, táto internetová škatuľka hovorí, že gravitácia je interakcia medzi všetkými hmotnými telesami a ešte jednoduchšie - Vzájomná príťažlivosť hmotné telá navzájom.

Za zdanie takéhoto názoru vďačíme súdruhovi. Isaac Newton, ktorému sa pripísal objav v roku 1687 "Zákon gravitácie", podľa ktorého sa údajne všetky telesá k sebe priťahujú úmerne k ich hmotnostiam a nepriamo úmerne k druhej mocnine vzdialenosti medzi nimi. Som rád, že súdruh. Isaac Newton je v Pedia opísaný ako vysoko vzdelaný vedec, na rozdiel od súdruha. komu sa pripisuje objavenie elektriny…

Zaujímavý je pohľad na dimenziu „Sila príťažlivosti“ alebo „Sila gravitácie“, ktorá vyplýva z Com. Isaac Newton v nasledujúcom tvare: F=m 1 *m2 /r2

Čitateľ je súčinom hmotností dvoch telies. To dáva rozmer "kilogramov na druhú" - kg 2. Menovateľ je "vzdialenosť" na druhú, t.j. metrov štvorcových - m 2. Ale sila sa nemeria čudne kg 2 / m 2, a v nemenej zvláštne kg * m/s 2! Ukazuje sa, že ide o nesúlad. Na jej odstránenie prišli „vedci“ s koeficientom, tzv. "gravitačná konštanta" G , rovná sa približne 6,67545 × 10 −11 m³/(kg s²). Ak teraz všetko vynásobíme, dostaneme správny rozmer „Gravitácie“. kg * m/s 2, a táto abrakadabra sa vo fyzike nazýva "newton", t.j. sila v dnešnej fyzike sa meria v "".

Zaujímavé: čo fyzický význam má koeficient G , za niečo znižujúce výsledok v 600 miliardkrát? Žiadne! "Vedci" to nazvali "koeficient proporcionality". A priniesli to pre fit rozmer a výsledok pod najžiadanejším! Toto je druh vedy, ktorú dnes máme... Treba si uvedomiť, že s cieľom zmiasť vedcov a zakryť rozpory sa meracie systémy vo fyzike niekoľkokrát zmenili – tzv. "systémy jednotiek". Tu sú mená niektorých z nich, ktoré sa navzájom nahrádzajú, pretože vznikla potreba vytvoriť ďalšie prestrojenia: MTS, MKGSS, SGS, SI ...

Bolo by zaujímavé opýtať sa súdruha. Izák: a ako uhádolže existuje prirodzený proces vzájomného priťahovania tiel? Ako uhádolže „sila príťažlivosti“ je presne úmerná súčinu hmotností dvoch telies, a nie ich súčtu alebo rozdielu? Ako pochopil tak úspešne, že táto sila je nepriamo úmerná presne druhej mocnine vzdialenosti medzi telesami, a nie kubickej, dvojnásobkovej alebo zlomkovej mocnine? Kde u súdruha objavili sa takéto nevysvetliteľné dohady pred 350 rokmi? Koniec koncov, v tejto oblasti nerobil žiadne experimenty! A ak veríte tradičnej verzii histórie, v tých časoch ešte ani panovníci neboli úplne vyrovnaní, ale tu je taký nevysvetliteľný, jednoducho fantastický pohľad! Kde?

Áno odnikiaľ! Tov. Izák nič také nevedel, ani nič také nevyšetroval a neotvoril. prečo? Pretože v skutočnosti fyzický proces " príťažlivosť tel" medzi sebou neexistuje, a preto neexistuje zákon, ktorý by popisoval tento proces (toto bude presvedčivo dokázané nižšie)! V skutočnosti súdruh Newton v našom nezreteľnom, akurát pripísané objav zákona „univerzálnej gravitácie“, ktorý mu zároveň udelil titul „jeden zo zakladateľov klasickej fyziky“; rovnakým spôsobom, ako sa kedysi pripisoval súdruh. bene Franklin, ktorý mal 2 triedy vzdelanie. V „stredovekej Európe“ sa to nestalo: bolo tam veľa napätia nielen s vedami, ale jednoducho so životom ...

Ale, našťastie pre nás, koncom minulého storočia ruský vedec Nikolaj Levashov napísal niekoľko kníh, v ktorých dal „abecedu a gramatiku“ neskreslené vedomosti; vrátil pozemšťanom predtým zničenú vedeckú paradigmu, pomocou ktorej ľahko vysvetliť takmer všetky „neriešiteľné“ tajomstvá pozemskej prírody; vysvetlil základy štruktúry vesmíru; ukázal, za akých podmienok na všetkých planétach, na ktorých sa objavujú potrebné a dostatočné podmienky, Život- živá hmota. Vysvetlil, aký druh hmoty možno považovať za živý a aký fyzický význam prirodzený proces tzv života". Potom vysvetlil, kedy a za akých podmienok nadobúda „živá hmota“. inteligencia, t.j. uvedomuje si svoju existenciu – stáva sa inteligentným. Nikolaj Viktorovič Levašov sprostredkoval ľuďom vo svojich knihách a filmoch veľmi veľa neskreslené vedomosti. Vysvetlil aj čo "gravitácia", odkiaľ pochádza, ako funguje, aký je jeho skutočný fyzikálny význam. Predovšetkým je to napísané v knihách a. A teraz sa poďme zaoberať „Zákonom univerzálnej gravitácie“ ...

„Zákon gravitácie“ je podvod!

Prečo tak odvážne a sebavedomo kritizujem fyziku, "objav" súdruha. Isaac Newton a samotný „veľký“ „Zákon univerzálnej gravitácie“? Áno, pretože tento „zákon“ je fikcia! Klam! Výmysel! Celosvetový podvod, ktorý vedie pozemskú vedu do slepej uličky! Rovnaký podvod s rovnakými cieľmi ako notoricky známy súdruh z "teórie relativity". Einstein.

dôkaz? Ak chcete, tu sú: veľmi presné, prísne a presvedčivé. Skvele ich opísal autor O.Kh. Derevensky vo svojom úžasnom článku. Vzhľadom na to, že článok je pomerne rozsiahly, uvediem tu veľmi stručnú verziu niektorých dôkazov o nepravdivosti „Zákona univerzálnej gravitácie“ a zvyšok si občania, ktorých zaujímajú podrobnosti, prečítajú sami .

1. V našom solárnom systému gravitáciu majú len planéty a Mesiac, satelit Zeme. Satelity ostatných planét, a je ich viac ako šesť desiatok, nemajú gravitáciu! Tieto informácie sú úplne otvorené, ale „vedeckými“ ľuďmi ich nepropagujú, pretože sú z hľadiska ich „vedy“ nevysvetliteľné. Tie. b O väčšina našich objektov slnečná sústava Nemajú gravitáciu – nepriťahujú sa navzájom! A to úplne vyvracia „Zákon všeobecnej gravitácie“.

2. Skúsenosti Henryho Cavendisha priťahovaním masívnych polotovarov k sebe sa považuje za nevyvrátiteľný dôkaz prítomnosti príťažlivosti medzi telami. Napriek svojej jednoduchosti však táto skúsenosť nie je nikde otvorene reprodukovaná. Zrejme preto, že to nedáva efekt, ktorý niektorí ľudia kedysi ohlasovali. Tie. dnes s možnosťou prísneho overenia skúsenosť nevykazuje žiadnu príťažlivosť medzi telami!

3. Vypustenie umelého satelitu na obežnú dráhu okolo asteroidu. V polovici februára 2000 Američania riadili vesmírnu sondu BLÍZKO dostatočne blízko k asteroidu Eros, vyrovnali rýchlosti a začali čakať na zachytenie sondy gravitáciou Erosu, t.j. keď je satelit jemne priťahovaný gravitáciou asteroidu.

Ale z nejakého dôvodu prvé rande nevyšlo. Druhý a ďalšie pokusy vzdať sa Erosovi mali presne ten istý účinok: Eros nechcel prilákať americkú sondu BLÍZKO, a bez práce motora sa sonda v blízkosti Erosu neudržala . Tento vesmírny dátum neskončil ničím. Tie. žiadna príťažlivosť medzi sondou s hmotou 805 kg a asteroid vážiaci nad 6 biliónov ton sa nepodarilo nájsť.

Tu si nemožno nevšimnúť nevysvetliteľnú tvrdohlavosť Američanov z NASA, pretože ruský vedec Nikolaj Levašov, žijúci v tom čase v USA, ktoré vtedy považoval za úplne normálnu krajinu, písal, prekladal do anglický jazyk a uverejnené v 1994 ročník svojej slávnej knihy, v ktorej vysvetlil všetko, čo potrebovali vedieť špecialisti NASA, aby mohli vyrobiť svoju sondu BLÍZKO nevisel ako zbytočný kus železa vo vesmíre, ale priniesol spoločnosti aspoň nejaký úžitok. Tamojším „vedcom“ však zrejme zahrala prehnaná domýšľavosť.

4. Ďalší pokus zopakujte erotický experiment s asteroidom japončina. Vybrali si asteroid s názvom Itokawa a poslali ho 9. mája 2003 roku k nemu sonda zvaná ("Sokol"). V septembri 2005 roku sa sonda priblížila k asteroidu na vzdialenosť 20 km.

S prihliadnutím na skúsenosti „hlúpych Američanov“ vybavili šikovní Japonci svoju sondu niekoľkými motormi a autonómnym navigačným systémom krátkeho dosahu s laserovými diaľkomermi, aby sa mohla priblížiť k asteroidu a pohybovať sa okolo neho automaticky, bez účasti pozemných operátorov. „Prvým číslom tohto programu bol komediálny kúsok s pristátím malého výskumného robota na povrchu asteroidu. Sonda zostúpila do vypočítanej výšky a opatrne zhodila robota, ktorý mal pomaly a plynulo dopadnúť na hladinu. Ale... nespadla. Pomaly a hladko nechal sa uniesť niekde ďaleko od asteroidu. Tam zmizol... Ďalšie číslo programu sa ukázalo byť opäť komediálnym trikom s krátkym pristátím sondy na povrchu „na odobratie vzorky pôdy“. Vyšlo to ako komédia, pretože na zabezpečenie čo najlepšieho výkonu laserových diaľkomerov bola na povrch asteroidu spustená reflexná značkovacia guľa. Ani na tejto guli neboli motory a ... skrátka nebola loptička na správnom mieste ... Tak pristál Japonec Sokol na Itokawe a čo na nej robil, keby si sadol, veda nevie... „Záver: Japonský zázrak Hayabusa nie je schopný objaviť žiadna príťažlivosť medzi zemou sondy 510 kg a asteroid s hmotnosťou 35 000 ton.

Samostatne by som chcel poznamenať, že vyčerpávajúce vysvetlenie povahy gravitácie ruským vedcom Nikolaj Levašov dal vo svojej knihe, ktorú prvýkrát vydal v r 2002 rok - takmer rok a pol pred štartom japonského "Sokola". A napriek tomu japonskí „vedci“ išli presne po stopách svojich amerických kolegov a starostlivo zopakovali všetky svoje chyby vrátane pristátia. Tu je taká zaujímavá kontinuita "vedeckého myslenia" ...

5. Odkiaľ pochádzajú návaly tepla? Veľmi zaujímavý jav opísaný v literatúre, mierne povedané, nie je úplne správny. “... Existujú učebnice na fyzika, kde je napísané, čo má byť - v súlade so "zákonom univerzálnej gravitácie". Sú tam aj učebnice oceánografia, kde je napísané, čo sú, príliv a odliv, v skutočnosti.

Ak tu funguje zákon univerzálnej gravitácie a oceánska voda je priťahovaná, vrátane Slnka a Mesiaca, potom sa „fyzické“ a „oceánografické“ vzorce prílivu a odlivu musia zhodovať. Zhodujú sa teda alebo nie? Ukazuje sa, že povedať, že sa nezhodujú, neznamená nič povedať. Pretože "fyzické" a "oceánografické" obrázky nemajú vôbec žiadny vzťah nič spoločné... Skutočný obraz prílivových javov je natoľko odlišný od teoretického – kvalitatívne aj kvantitatívne – že na základe takejto teórie možno predpovedať príliv a odliv nemožné. Áno, nikto sa o to nepokúša. Nie je predsa blázon. Robia to: pre každý prístav alebo iný bod záujmu je dynamika hladiny oceánu modelovaná súčtom oscilácií s amplitúdami a fázami, ktoré sa nachádzajú čisto empiricky. A potom extrapolujú tento súčet výkyvov dopredu - takže dostanete predbežné výpočty. Kapitáni lodí sú šťastní - dobre, dobre! .. "To všetko znamená, že naše pozemské prílivy sú tiež neposlúchať"Zákon univerzálnej gravitácie".

Čo je vlastne gravitácia

Skutočná povaha gravitácie prvýkrát v nedávna história jasne opísal akademik Nikolaj Levašov v zásadnej vedeckej práci. Aby čitateľ lepšie pochopil, čo sa o gravitácii napísalo, uvediem malé predbežné vysvetlenie.

Priestor okolo nás nie je prázdny. Všetko je to úplne naplnené mnohými rôznymi záležitosťami, ktoré akademik N.V. Menoval Levašov "prvá vec". Predtým to vedci nazývali vzbura hmoty "éter" a dokonca dostal presvedčivé dôkazy o svojej existencii (slávne experimenty Daytona Millera, opísané v článku Nikolaja Levašova „Teória vesmíru a objektívna realita“). Moderní „vedci“ zašli oveľa ďalej a teraz sú "éter" volal "temná hmota". Obrovský pokrok! Niektoré záležitosti v „étere“ sa do tej či onej miery navzájom ovplyvňujú, niektoré nie. A nejaká primárna hmota sa začne navzájom ovplyvňovať a upadne do zmenených vonkajších podmienok v určitom zakrivení priestoru (heterogenity).

Zakrivenie priestoru sa objavuje v dôsledku rôznych výbuchov, vrátane "výbuchov supernov". « Pri výbuchu supernovy dochádza ku kolísaniu rozmerov priestoru, podobne ako vlny, ktoré sa objavia na hladine vody po hode kameňa. Masy hmoty vyvrhnuté počas explózie vypĺňajú tieto nehomogenity v rozmernosti priestoru okolo hviezdy. Z týchto más hmoty sa začínajú formovať planéty (a ) ... “

Tie. planéty nevznikajú z vesmírneho odpadu, ako to z nejakého dôvodu tvrdia moderní „vedci“, ale sú syntetizované z hmoty hviezd a iných primárnych látok, ktoré na seba začnú pôsobiť vo vhodných nehomogenitách priestoru a tvoria tzv. "hybridná hmota". Práve z týchto „hybridných záležitostí“ vznikajú planéty a všetko ostatné v našom priestore. naša planéta, rovnako ako ostatné planéty, nie je len „kúskom kameňa“, ale veľmi zložitým systémom pozostávajúcim z niekoľkých gúľ vnorených jedna do druhej (pozri). Najhustejšia guľa sa nazýva „fyzikálne hustá úroveň“ – to je to, čo vidíme, tzv. fyzický svet. Po druhé z hľadiska hustoty je o niečo väčšia guľa tzv. „éterickej materiálnej úrovni“ planéty. Po tretie sféra – „astrálna materiálna úroveň“. 4 guľa je „prvá mentálna úroveň“ planéty. Po piate sféra je „druhá mentálna úroveň“ planéty. A šiesty sféra je „tretia mentálna úroveň“ planéty.

Naša planéta by sa mala považovať len za všetkých týchto šiestich gule– šesť hmotných úrovní planéty vnorených jedna do druhej. Iba v tomto prípade je možné získať úplný obraz o štruktúre a vlastnostiach planéty a procesoch vyskytujúcich sa v prírode. To, že ešte nie sme schopní pozorovať procesy prebiehajúce mimo fyzicky hustej sféry našej planéty, nenaznačuje, že „tam nič nie je“, ale len to, že v súčasnosti naše zmyslové orgány nie sú od prírody prispôsobené na tieto účely. A ešte jedna vec: náš vesmír, naša planéta Zem a všetko ostatné v našom vesmíre je sformované sedem rôzne druhy primárnej hmoty zlúčené do šesť hybridné materiály. A nie je to ani božské, ani jedinečné. Toto je len kvalitatívna štruktúra nášho vesmíru, kvôli vlastnostiam heterogenity, v ktorej bol vytvorený.

Pokračujme: planéty vznikajú spojením zodpovedajúcej primárnej hmoty v oblastiach vesmírnych nehomogenít, ktoré majú vlastnosti a kvality na to vhodné. Ale v týchto, rovnako ako vo všetkých ostatných oblastiach vesmíru, obrovské množstvo prvotná hmota(voľné formy hmoty) rôznych typov, neinteragujúce alebo veľmi slabo interagujúce s hybridnými hmotami. Keď sa dostaneme do oblasti heterogenity, mnohé z týchto primárnych záležitostí sú ovplyvnené touto heterogenitou a ponáhľajú sa do jej stredu v súlade s gradientom (rozdielom) priestoru. A ak sa planéta už vytvorila v strede tejto heterogenity, potom primárna hmota, ktorá sa pohybuje smerom k stredu heterogenity (a stredu planéty), vytvára smerový tok, ktorá vytvára tzv. gravitačné pole. A podľa toho pod gravitácia vy a ja potrebujeme pochopiť vplyv usmerneného toku primárnej hmoty na všetko, čo jej stojí v ceste. Teda zjednodušene povedané, gravitácia je tlak hmotných predmetov na povrch planéty prúdením primárnej hmoty.

Nieje to, reality sa veľmi líši od fiktívneho zákona „vzájomnej príťažlivosti“, ktorý údajne existuje všade bez jasného dôvodu. Realita je oveľa zaujímavejšia, oveľa zložitejšia a zároveň oveľa jednoduchšia. Preto je fyzika skutočných prírodných procesov oveľa ľahšie pochopiteľná ako fiktívne. A využitie skutočných poznatkov vedie k skutočným objavom a efektívnemu využitiu týchto objavov a nie k vycucaniu z prsta.

anti gravitácia

Ako príklad dnešného vedeckého nadávky možno stručne rozobrať „vedecké“ vysvetlenie skutočnosti, že „lúče svetla sú ohnuté v blízkosti veľkých hmôt“, a preto môžeme vidieť, čo nám hviezdy a planéty skrývajú.

V Kozme totiž môžeme pozorovať predmety, ktoré sú pred nami skryté inými objektmi, ale tento jav nemá nič spoločné s masami predmetov, pretože „univerzálny“ jav neexistuje, t.j. žiadne hviezdy, žiadne planéty NIE nepriťahujte k sebe žiadne lúče a neohýbajte ich trajektóriu! Prečo sú potom "zakrivené"? Na túto otázku existuje veľmi jednoduchá a presvedčivá odpoveď: lúče nie sú ohnuté! Oni len nerozširujte v priamej línii, ako sme zvyknutí chápať, a v súlade s forma priestoru. Ak uvažujeme lúč prechádzajúci v blízkosti veľkého kozmického telesa, potom musíme mať na pamäti, že lúč toto teleso obieha, pretože je nútený sledovať zakrivenie priestoru, akoby po ceste zodpovedajúceho tvaru. A iná cesta pre lúč jednoducho neexistuje. Lúč nemôže obísť toto teleso, pretože priestor v tejto oblasti má taký zakrivený tvar... Malý na to, čo bolo povedané.

Teraz sa vráťme k anti gravitácia, začína byť jasné, prečo ľudstvo nedokáže chytiť túto hnusnú „antigravitáciu“ alebo dosiahnuť aspoň niečo z toho, čo nám šikovní funkcionári továrne na sny ukazujú v televízii. Sme špeciálne nútení už viac ako sto rokov sa motory používajú takmer všade vnútorné spaľovanie alebo prúdové motory, aj keď sú veľmi ďaleko od dokonalosti tak v princípe činnosti, ako aj v dizajne a účinnosti. Sme špeciálne núteníťažiť pomocou rôznych generátorov kyklopských veľkostí a potom túto energiu prenášať cez drôty, kde b O väčšina z toho je rozptýlená vo vesmíre! Sme špeciálne nútenížiť život nerozumných bytostí, takže sa nemáme prečo čudovať, že nedokážeme urobiť nič rozumné ani vo vede, ani v technike, ani v ekonomike, ani v medicíne, ani pri organizovaní slušného života pre spoločnosť.

Teraz vám dám niekoľko príkladov vzniku a využitia antigravitácie (alias levitácie) v našich životoch. Ale tieto spôsoby dosiahnutia antigravitácie sú s najväčšou pravdepodobnosťou objavené náhodou. A aby ste vedome vytvorili skutočne užitočné zariadenie, ktoré implementuje antigravitáciu, musíte vedieť skutočná povaha fenoménu gravitácie, preskúmať to, analyzovať a rozumieť celá jeho podstata! Len tak môže vzniknúť niečo rozumné, efektívne a skutočne užitočné pre spoločnosť.

Najbežnejšie antigravitačné zariadenie, ktoré máme, je balón a mnohé z jeho variácií. Ak je naplnená teplým vzduchom alebo plynom, ktorý je ľahší ako zmes atmosférických plynov, guľa bude mať tendenciu lietať hore a nespadnúť. Tento efekt je ľuďom známy už veľmi dlho, ale predsa nemá úplné vysvetlenie- taký, ktorý by už nevyvolával nové otázky.

K objavu viedlo krátke vyhľadávanie na YouTube Vysoké číslo videá zobrazujúce veľmi reálne príklady antigravitácie. Niektoré z nich tu uvediem, aby ste si boli istí, že antigravitácia ( levitácia) skutočne existuje, ale ... zatiaľ to nikto z "vedcov" nevysvetlil, zrejme pýcha nedovoľuje ...

Na otázku "Čo je sila?" fyzika odpovedá takto: „Sila je mierou interakcie hmotných telies navzájom alebo medzi telesami a inými hmotnými objektmi - fyzické polia". Všetky sily v prírode možno pripísať štyrom základným typom interakcií: silné, slabé, elektromagnetické a gravitačné. Náš článok hovorí o tom, čo sú gravitačné sily - miera posledného a možno aj najrozšírenejšieho typu týchto interakcií v prírode.

Začnime príťažlivosťou zeme

Každý žijúci vie, že existuje sila, ktorá ťahá predmety k zemi. Bežne sa označuje ako gravitácia, gravitácia alebo pozemská príťažlivosť. Vďaka svojej prítomnosti má človek pojmy „hore“ a „dole“, ktoré určujú smer pohybu alebo umiestnenie niečoho vzhľadom na zemský povrch. Takže v konkrétnom prípade sa na povrchu Zeme alebo v jej blízkosti prejavujú gravitačné sily, ktoré k sebe priťahujú objekty s hmotnosťou a prejavujú svoje pôsobenie v akejkoľvek, najmenšej aj veľmi veľkej, dokonca aj podľa kozmických štandardov, vzdialenosti.

Gravitácia a tretí Newtonov zákon

Ako viete, akákoľvek sila, ak sa považuje za mieru interakcie fyzických tiel, je vždy aplikovaná na jedno z nich. Takže pri gravitačnej interakcii telies medzi sebou každé z nich zažíva také typy gravitačných síl, ktoré sú spôsobené vplyvom každého z nich. Ak existujú iba dve telesá (predpokladá sa, že pôsobenie všetkých ostatných možno zanedbať), potom každé z nich podľa tretieho Newtonovho zákona pritiahne iné teleso rovnakou silou. Mesiac a Zem sa teda navzájom priťahujú, čo má za následok príliv a odliv zemských morí.

Každá planéta v slnečnej sústave zažíva niekoľko príťažlivých síl od Slnka a iných planét naraz. Samozrejme, je to gravitačná sila Slnka, ktorá určuje tvar a veľkosť jeho dráhy, no astronómovia pri výpočtoch ich dráh berú do úvahy aj vplyv iných nebeských telies.

Čo rýchlejšie spadne z výšky na zem?

Hlavnou črtou tejto sily je, že všetky predmety padajú na zem rovnakou rýchlosťou, bez ohľadu na ich hmotnosť. Kedysi až do 16. storočia sa verilo, že opak je pravdou – ťažšie telesá by mali padať rýchlejšie ako ľahké. Aby túto mylnú predstavu rozptýlil, musel Galileo Galilei vykonať svoj slávny experiment, keď súčasne zhodil dve delové gule rôznej hmotnosti z naklonenej šikmej veže v Pise. Na rozdiel od očakávaní svedkov experimentu sa obe jadrá dostali na povrch súčasne. Dnes už každý školák vie, že sa tak stalo vďaka tomu, že gravitácia dáva každému telesu rovnaké zrýchlenie voľného pádu g = 9,81 m/s 2 bez ohľadu na hmotnosť tohto telesa m a jej hodnota je podľa druhého Newtonovho zákona F = mg.

Gravitačné sily na Mesiaci a iných planétach sú rôzne významy toto zrýchlenie. Povaha pôsobenia gravitácie na ne je však rovnaká.

Gravitácia a telesná hmotnosť

Ak je prvá sila aplikovaná priamo na samotné telo, potom druhá na jeho podperu alebo zavesenie. V tejto situácii vždy pôsobia elastické sily na telesá zo strany podpier a závesov. Na tie isté telesá pôsobia gravitačné sily.

Predstavte si závažie zavesené nad zemou na pružine. Pôsobia naň dve sily: elastická sila napnutej pružiny a sila gravitácie. Podľa tretieho Newtonovho zákona pôsobí zaťaženie na pružinu silou rovnajúcou sa elastickej sile a opačnou. Touto silou bude jeho hmotnosť. Pre zaťaženie s hmotnosťou 1 kg je hmotnosť P \u003d 1 kg ∙ 9,81 m / s 2 \u003d 9,81 N (newton).

Gravitačné sily: definícia

Prvú kvantitatívnu teóriu gravitácie, založenú na pozorovaniach pohybu planét, sformuloval Isaac Newton v roku 1687 vo svojich slávnych Princípoch prírodnej filozofie. Napísal, že príťažlivé sily, ktoré pôsobia na Slnko a planéty, závisia od množstva hmoty, ktorú obsahujú. Šíria sa na veľké vzdialenosti a vždy klesajú ako prevrátená hodnota štvorca vzdialenosti. Ako sa dajú vypočítať tieto gravitačné sily? Vzorec pre silu F medzi dvoma objektmi s hmotnosťou m 1 a m 2 umiestnenými vo vzdialenosti r je:

F \u003d Gm 1 m 2 / r 2,
kde G je konštanta úmernosti, gravitačná konštanta.

Fyzikálny mechanizmus gravitácie

Newton nebol úplne spokojný so svojou teóriou, pretože zahŕňala interakciu medzi gravitačnými telesami na diaľku. Sám veľký Angličan bol presvedčený, že musí existovať nejaký fyzikálny činiteľ zodpovedný za prenos pôsobenia jedného tela na druhé, o čom celkom jasne hovoril v jednom zo svojich listov. Ale doba, kedy bol zavedený koncept gravitačného poľa, ktoré preniká celým priestorom, prišla až po štyroch storočiach. Dnes, keď už hovoríme o gravitácii, môžeme hovoriť o interakcii akéhokoľvek (kozmického) telesa s gravitačným poľom iných telies, ktorej mierou sú gravitačné sily vznikajúce medzi každou dvojicou telies. Zákon univerzálnej gravitácie, ktorý sformuloval Newton vo vyššie uvedenej podobe, zostáva pravdivý a je potvrdený mnohými faktami.

Teória gravitácie a astronómia

Veľmi úspešne sa aplikoval na riešenie problémov v nebeskej mechanike počas 18. a začiatkom XIX storočí. Napríklad matematici D. Adams a W. Le Verrier, ktorí analyzovali narušenie obežnej dráhy Uránu, navrhli, že na ňu pôsobia gravitačné sily interakcie s ešte neznámou planétou. Naznačili jej predpokladanú polohu a čoskoro tam astronóm I. Galle objavil Neptún.

Bol tu však jeden problém. Le Verrier v roku 1845 vypočítal, že orbita Merkúra prekročí 35"" za storočie, na rozdiel od nulová hodnota táto precesia získaná Newtonovou teóriou. Následné merania poskytli presnejšiu hodnotu 43"". (Pozorovaná precesia je skutočne 570""/storočie, ale starostlivý výpočet na odčítanie vplyvu od všetkých ostatných planét vedie k hodnote 43"".)

Až v roku 1915 Albert Einstein dokázal vysvetliť túto nekonzistentnosť v zmysle svojej teórie gravitácie. Ukázalo sa, že masívne Slnko, ako každé iné masívne teleso, ohýba časopriestor vo svojej blízkosti. Tieto vplyvy spôsobujú odchýlky obežných dráh planét, no Merkúr ako najmenšia a najbližšia planéta našej hviezde sa prejavujú najsilnejšie.

Zotrvačné a gravitačné hmoty

Ako bolo uvedené vyššie, Galileo bol prvý, kto pozoroval, že objekty padajú na zem rovnakou rýchlosťou, bez ohľadu na ich hmotnosť. V Newtonových vzorcoch pojem hmotnosti pochádza z dvoch rôznych rovníc. Jeho druhý zákon hovorí, že sila F pôsobiaca na teleso s hmotnosťou m dáva zrýchlenie podľa rovnice F = ma.

Gravitačná sila F pôsobiaca na teleso však spĺňa vzorec F = mg, kde g závisí od interakcie iného telesa s uvažovaným telesom (zeme, zvyčajne keď hovoríme o gravitácii). V oboch rovniciach je m súčiniteľ úmernosti, ale v prvom prípade je to zotrvačná hmotnosť av druhom prípade gravitácia a neexistuje žiadny zrejmý dôvod, prečo by mali byť rovnaké pre akýkoľvek fyzikálny objekt.

Všetky experimenty však ukazujú, že je to skutočne tak.

Einsteinova teória gravitácie

Za východiskový bod svojej teórie vzal fakt rovnosti zotrvačných a gravitačných hmotností. Dokázal zostrojiť rovnice gravitačného poľa, slávne Einsteinove rovnice a s ich pomocou vypočítať správnu hodnotu precesie orbity Merkúra. Udávajú aj nameranú hodnotu odklonu svetelných lúčov, ktoré prechádzajú blízko Slnka a niet pochýb, že z nich vyplývajú správne výsledky pre makroskopickú gravitáciu. Einsteinova teória gravitácie alebo všeobecnej teórie relativity (GR), ako ju nazval, je jedným z najväčších triumfov modernej vedy.

Gravitačné sily sú zrýchlenie?

Ak nedokážete rozlíšiť medzi zotrvačnou hmotnosťou a gravitačnou hmotnosťou, potom nedokážete rozlíšiť medzi gravitáciou a zrýchlením. Experiment v gravitačnom poli možno namiesto toho vykonať v rýchlo sa pohybujúcom výťahu bez gravitácie. Keď astronaut v rakete zrýchľuje a vzďaľuje sa od Zeme, zažíva gravitačnú silu, ktorá je niekoľkonásobne väčšia ako zemská a veľká väčšina pochádza zo zrýchlenia.

Ak nikto nedokáže rozlíšiť gravitáciu od zrýchlenia, potom to prvé možno vždy reprodukovať zrýchlením. Systém, v ktorom zrýchlenie nahrádza gravitáciu, sa nazýva inerciálny. Preto aj Mesiac na obežnej dráhe v blízkosti Zeme možno považovať za inerciálny systém. Tento systém sa však bude líšiť bod od bodu, keď sa zmení gravitačné pole. (V príklade Mesiaca gravitačné pole mení smer z jedného bodu do druhého.) Princíp, že v akomkoľvek bode priestoru a času možno vždy nájsť inerciálnu sústavu, v ktorej sa fyzika riadi zákonmi bez gravitácie, sa nazýva princíp rovnocennosti.

Gravitácia ako prejav geometrických vlastností časopriestoru

Skutočnosť, že gravitačné sily možno považovať za zrýchlenia v inerciálnych súradnicových systémoch, ktoré sa líšia bod od bodu, znamená, že gravitácia je geometrický pojem.

Hovoríme, že časopriestor je zakrivený. Zvážte loptu na rovnom povrchu. Bude odpočívať alebo, ak nedôjde k treniu, bude sa pohybovať rovnomerne bez akýchkoľvek síl, ktoré naň pôsobia. Ak je povrch zakrivený, guľa sa zrýchli a presunie sa do najnižšieho bodu po najkratšej dráhe. Podobne Einsteinova teória tvrdí, že štvorrozmerný časopriestor je zakrivený a teleso sa v tomto zakrivenom priestore pohybuje po geodetickej priamke, ktorá zodpovedá najkratšej dráhe. Preto gravitačné pole a gravitačné sily pôsobiace v ňom na fyzické telesá sú geometrické veličiny, ktoré závisia od vlastností časopriestoru, ktoré sa najsilnejšie menia v blízkosti masívnych telies.

Najdôležitejším fenoménom, ktorý fyzici neustále skúmajú, je pohyb. Elektromagnetické javy, zákony mechaniky, termodynamické a kvantové procesy – to všetko je široká škála fragmentov vesmíru, ktoré skúma fyzika. A všetky tieto procesy klesajú tak či onak k jednej veci – k.

V kontakte s

Všetko vo vesmíre sa hýbe. Gravitácia je známy jav pre všetkých ľudí už od detstva, narodili sme sa v gravitačnom poli našej planéty, toto fyzikálny jav je nami vnímaná na najhlbšej intuitívnej úrovni a zdá sa, že ani nevyžaduje štúdium.

Ale, bohužiaľ, otázka je prečo a Ako sa všetky telá navzájom priťahujú?, dodnes nie je úplne odhalený, hoci bol študovaný hore a dole.

V tomto článku zvážime, čo je Newtonova univerzálna príťažlivosť - klasická teória gravitácie. Kým však prejdeme k vzorcom a príkladom, povedzme si o podstate problému príťažlivosti a dajme mu definíciu.

Možno, že štúdium gravitácie bolo začiatkom prírodnej filozofie (vedy o pochopení podstaty vecí), možno prírodná filozofia dala podnet k otázke podstaty gravitácie, ale tak či onak, otázka gravitácie telies. záujem o staroveké Grécko.

Pohyb bol chápaný ako podstata zmyslových vlastností tela, alebo lepšie povedané, telo sa pohybovalo, kým ho pozorovateľ vidí. Ak nevieme nejaký jav zmerať, vážiť, cítiť, znamená to, že tento jav neexistuje? Prirodzene, nie je. A keďže to Aristoteles pochopil, začali sa úvahy o podstate gravitácie.

Ako sa dnes ukázalo, po mnohých desiatkach storočí, gravitácia je základom nielen príťažlivosti Zeme a príťažlivosti našej planéty, ale aj základom vzniku Vesmíru a takmer všetkých existujúcich elementárnych častíc.

Pohybová úloha

Urobme myšlienkový experiment. Vezmite malú loptičku do ľavej ruky. Vezmime si ten istý vpravo. Pustime správnu loptu a začne padať. Ľavá zostáva v ruke, stále je nehybná.

V duchu zastavme plynutie času. Padajúca pravá lopta „visí“ vo vzduchu, ľavá stále zostáva v ruke. Pravá lopta je obdarená „energiou“ pohybu, ľavá nie. Aký je však medzi nimi hlboký a zmysluplný rozdiel?

Kde, v ktorej časti padajúcej gule je napísané, že sa musí pohnúť? Má rovnakú hmotnosť, rovnaký objem. Má rovnaké atómy a nelíšia sa od atómov gule v pokoji. Lopta má? Áno, toto je správna odpoveď, ale ako loptička vie, že má potenciálnu energiu, kde je v nej zaznamenaná?

Toto je úloha, ktorú si stanovili Aristoteles, Newton a Albert Einstein. A všetci traja brilantní myslitelia si tento problém čiastočne vyriešili sami, ale dnes existuje množstvo problémov, ktoré je potrebné vyriešiť.

Newtonovská gravitácia

V roku 1666 najväčší anglický fyzik a mechanik I. Newton objavil zákon schopný kvantitatívne vypočítať silu, vďaka ktorej k sebe všetka hmota vo vesmíre smeruje. Tento jav sa nazýva univerzálna gravitácia. Na otázku: „Formulujte zákon univerzálnej gravitácie“ by vaša odpoveď mala znieť takto:

Sila gravitačnej interakcie, ktorá prispieva k priťahovaniu dvoch telies, je v priamej úmere k hmotnostiam týchto telies a nepriamo úmerné vzdialenosti medzi nimi.

Dôležité! Newtonov zákon príťažlivosti používa pojem „vzdialenosť“. Tento pojem by sa nemal chápať ako vzdialenosť medzi povrchmi telies, ale ako vzdialenosť medzi ich ťažiskami. Napríklad, ak dve guľôčky s polomermi r1 a r2 ležia na sebe, potom je vzdialenosť medzi ich povrchmi nulová, ale existuje príťažlivá sila. Ide o to, že vzdialenosť medzi ich stredmi r1+r2 je nenulová. V kozmickom meradle toto objasnenie nie je dôležité, ale pre satelit na obežnej dráhe sa táto vzdialenosť rovná výške nad povrchom plus polomer našej planéty. Vzdialenosť medzi Zemou a Mesiacom sa tiež meria ako vzdialenosť medzi ich stredmi, nie ich povrchmi.

Pre zákon gravitácie vyzerá vzorec takto nasledujúcim spôsobom:

F je sila príťažlivosti,
- omše,
r - vzdialenosť,
G je gravitačná konštanta, ktorá sa rovná 6,67 10−11 m³ / (kg s²).

Čo je to hmotnosť, ak sme práve zvážili silu príťažlivosti?

Sila je vektorová veličina, ale v zákone univerzálnej gravitácie sa tradične píše ako skalárna. Na vektorovom obrázku bude zákon vyzerať takto:

To však neznamená, že sila je nepriamo úmerná tretej mocnine vzdialenosti medzi stredmi. Pomer by sa mal chápať ako jednotkový vektor smerovaný z jedného centra do druhého:

Zákon gravitačnej interakcie

Hmotnosť a gravitácia

Po zvážení zákona gravitácie možno pochopiť, že nie je nič prekvapujúce na tom, že my osobne cítime, že príťažlivosť slnka je oveľa slabšia ako zemská. Masívne Slnko, hoci má veľkú hmotnosť, je od nás veľmi ďaleko. tiež ďaleko od Slnka, ale priťahuje ho, keďže má veľkú hmotnosť. Ako nájsť silu príťažlivosti dvoch telies, konkrétne ako vypočítať gravitačnú silu Slnka, Zeme a vás a mňa - touto otázkou sa budeme zaoberať o niečo neskôr.

Pokiaľ vieme, gravitačná sila je:

kde m je naša hmotnosť a g je zrýchlenie voľného pádu Zeme (9,81 m/s 2).

Dôležité! Neexistujú dva, tri, desať druhov príťažlivých síl. Gravitácia je jediná sila, ktorá kvantifikuje príťažlivosť. Hmotnosť (P = mg) a gravitačná sila sú jedno a to isté.

Ak m je naša hmotnosť, M je hmotnosť zemegule, R je jej polomer, potom na nás pôsobí gravitačná sila:

Takže, keďže F = mg:

Hmotnosti m sa vyrušia a ponechajú výraz pre zrýchlenie voľného pádu:

Ako vidíte, zrýchlenie voľného pádu je skutočne konštantná hodnota, pretože jeho vzorec zahŕňa konštantné hodnoty - polomer, hmotnosť Zeme a gravitačnú konštantu. Nahradením hodnôt týchto konštánt zabezpečíme, aby zrýchlenie voľného pádu bolo rovné 9,81 m/s2.

V rôznych zemepisných šírkach je polomer planéty trochu odlišný, pretože Zem stále nie je dokonalá guľa. Z tohto dôvodu je zrýchlenie voľného pádu na rôznych miestach zemegule odlišné.

Vráťme sa k príťažlivosti Zeme a Slnka. Skúsme na príklade dokázať, že zemeguľa nás priťahuje silnejšie ako Slnko.

Pre pohodlie si vezmime hmotnosť osoby: m = 100 kg. potom:

Vzdialenosť medzi človekom a zemeguľou sa rovná polomeru planéty: R = 6,4∙10 6 m.
Hmotnosť Zeme je: M ≈ 6∙10 24 kg.
Hmotnosť Slnka je: Mc ≈ 2∙10 30 kg.
Vzdialenosť medzi našou planétou a Slnkom (medzi Slnkom a človekom): r=15∙10 10 m.

Gravitačná príťažlivosť medzi človekom a Zemou:

Tento výsledok je celkom zrejmý z jednoduchšieho vyjadrenia hmotnosti (P = mg).

Sila gravitačnej príťažlivosti medzi človekom a Slnkom:

Ako vidíte, naša planéta nás priťahuje takmer 2000-krát silnejšie.

Ako nájsť silu príťažlivosti medzi Zemou a Slnkom? Nasledujúcim spôsobom:

Teraz vidíme, že Slnko priťahuje našu planétu viac ako miliardu miliárd krát silnejšie, ako planéta ťahá teba a mňa.

prvá kozmická rýchlosť

Keď Isaac Newton objavil zákon univerzálnej gravitácie, začal sa zaujímať o to, ako rýchlo by malo byť telo vrhnuté, aby po prekonaní gravitačného poľa navždy opustilo zemeguľu.

Pravda, predstavoval si to trochu inak, v jeho chápaní nešlo o kolmo stojacu raketu nasmerovanú do neba, ale o teleso, ktoré horizontálne skáče z vrcholu hory. Bola to logická ilustrácia, pretože na vrchole hory je gravitačná sila o niečo menšia.

Na vrchole Everestu teda gravitačné zrýchlenie nebude zvyčajných 9,8 m/s2, ale takmer m/s2. Práve z tohto dôvodu je vzduch tak riedky, že častice vzduchu už nie sú tak naviazané na gravitáciu ako tie, ktoré „spadli“ na povrch.

Skúsme zistiť, čo je kozmická rýchlosť.

Prvá kozmická rýchlosť v1 je rýchlosť, pri ktorej teleso opustí povrch Zeme (alebo inej planéty) a dostane sa na kruhovú dráhu.

Skúsme zistiť číselnú hodnotu tejto veličiny pre našu planétu.

Napíšme druhý Newtonov zákon pre teleso, ktoré obieha okolo planéty po kruhovej dráhe:

kde h je výška telesa nad povrchom, R je polomer Zeme.

Na obežnej dráhe pôsobí na telo odstredivé zrýchlenie, teda:

Hmotnosť sa zníži, dostaneme:

Táto rýchlosť sa nazýva prvá kozmická rýchlosť:

Ako vidíte, priestorová rýchlosť je absolútne nezávislá od hmotnosti telesa. Akýkoľvek objekt zrýchlený na rýchlosť 7,9 km/s teda opustí našu planétu a dostane sa na jej obežnú dráhu.

prvá kozmická rýchlosť

Druhá vesmírna rýchlosť

Avšak ani po zrýchlení telesa na prvú kozmickú rýchlosť sa nám nepodarí úplne prerušiť jeho gravitačné spojenie so Zemou. Na to je potrebná druhá kozmická rýchlosť. Po dosiahnutí tejto rýchlosti telo opúšťa gravitačné pole planéty a všetky možné uzavreté obežné dráhy.

Dôležité! Omylom sa často verí, že na to, aby sa astronauti dostali na Mesiac, museli dosiahnuť druhú kozmickú rýchlosť, pretože sa najprv museli „odpojiť“ od gravitačného poľa planéty. Nie je to tak: pár Zem-Mesiac sa nachádza v gravitačnom poli Zeme. Ich spoločné ťažisko je vo vnútri zemegule.

Aby sme našli túto rýchlosť, nastavili sme problém trochu inak. Predpokladajme, že telo preletí z nekonečna na planétu. Otázka: aká rýchlosť bude dosiahnutá na povrchu pri pristátí (samozrejme bez zohľadnenia atmosféry)? Práve táto rýchlosť a bude trvať, kým telo opustí planétu.

Zákon univerzálnej gravitácie. 9. ročník z fyziky

Zákon univerzálnej gravitácie.

Záver

Dozvedeli sme sa, že hoci je gravitácia hlavnou silou vo vesmíre, mnohé z dôvodov tohto javu sú stále záhadou. Dozvedeli sme sa, čo je Newtonova univerzálna gravitačná sila, naučili sme sa, ako ju vypočítať pre rôzne telesá, a tiež sme študovali niektoré užitočné dôsledky, ktoré vyplývajú z takého javu, ako je napr. svetové právo gravitácia.

Gravitácia je najzáhadnejšia sila vo vesmíre. Vedci nevedia až do konca jeho povahy. Práve ona udržuje planéty slnečnej sústavy na obežnej dráhe. Je to sila, ktorá vzniká medzi dvoma objektmi a závisí od hmotnosti a vzdialenosti.

Gravitácia sa nazýva sila príťažlivosti alebo gravitácie. Pomocou nej planéta alebo iné teleso ťahá predmety do svojho stredu. Gravitácia udržuje planéty na obežnej dráhe okolo Slnka.

Čo ešte robí gravitácia?

Prečo pristanete na zemi, keď vyskočíte, namiesto toho, aby ste sa vznášali do vesmíru? Prečo predmety padajú, keď ich spadnete? Odpoveďou je neviditeľná gravitačná sila, ktorá priťahuje predmety k sebe. Zemská gravitácia je to, čo vás drží na zemi a spôsobuje, že veci padajú.

Všetko, čo má hmotnosť, má gravitáciu. Gravitačná sila závisí od dvoch faktorov: od hmotnosti predmetov a od vzdialenosti medzi nimi. Ak zoberiete kameň a pierko, pustite ich z rovnakej výšky, oba predmety padnú na zem. Ťažký kameň padne rýchlejšie ako pierko. Pierko bude stále visieť vo vzduchu, pretože je ľahšie. Objekty s väčšou hmotnosťou majú väčšiu príťažlivú silu, ktorá je so vzdialenosťou slabšia: čím bližšie sú objekty k sebe, tým silnejšia je ich gravitačná príťažlivosť.

Gravitácia na Zemi a vo vesmíre

Počas letu lietadla ľudia v ňom zostávajú na mieste a môžu sa pohybovať akoby na zemi. Stáva sa to kvôli dráhe letu. Existujú špeciálne navrhnuté lietadlá, v ktorých v určitej výške nie je gravitácia, vzniká beztiažový stav. Lietadlo vykoná špeciálny manéver, hmotnosť predmetov sa zmení, krátko sa zdvihnú do vzduchu. Po niekoľkých sekundách sa gravitačné pole obnoví.

Ak vezmeme do úvahy silu gravitácie vo vesmíre, je väčšia ako väčšina planét na zemeguli. Stačí sa pozrieť na pohyb astronautov pri pristávaní na planétach. Ak kráčame pokojne po zemi, potom sa zdá, že astronauti sa vznášajú vo vzduchu, ale neodletia do vesmíru. To znamená, že aj táto planéta má gravitačnú silu, len trochu inú ako planéta Zem.

Sila príťažlivosti Slnka je taká veľká, že drží deväť planét, množstvo satelitov, asteroidov a planét.

Gravitácia hrá kľúčovú úlohu vo vývoji vesmíru. Bez gravitácie by neexistovali hviezdy, planéty, asteroidy, čierne diery, galaxie. Zaujímavé je, že čierne diery v skutočnosti nie sú viditeľné. Vedci určujú znaky čiernej diery podľa stupňa sily gravitačného poľa v určitej oblasti. Ak je veľmi silný s najsilnejšími vibráciami, to naznačuje existenciu čiernej diery.

Mýtus 1. Vo vesmíre nie je gravitácia

Pozerať cez dokumentárnych filmov o astronautoch sa zdá, že sa vznášajú nad povrchom planét. Je to spôsobené tým, že gravitácia na iných planétach je nižšia ako na Zemi, takže astronauti kráčajú, akoby sa vznášali vo vzduchu.

Mýtus 2. Všetky telesá približujúce sa k čiernej diere sú roztrhané.

Čierne diery majú silnú silu a vytvárajú silné gravitačné polia. Čím bližšie je objekt k čiernej diere, tým silnejšie sú slapové sily a sila príťažlivosti. Ďalší vývoj udalostí závisí od hmotnosti objektu, veľkosti čiernej diery a vzdialenosti medzi nimi. Čierna diera má hmotnosť priamo opačnú k jej veľkosti. Zaujímavé je, že čím väčšia diera, tým slabšie slapové sily a naopak. teda nie všetky predmety sú roztrhané, keď vstúpia do poľa čiernej diery.

Mýtus 3. Umelé satelity môžu obiehať Zem navždy

Teoreticky by sa to tak dalo povedať, keby nešlo o vplyv sekundárnych faktorov. Veľa závisí od obežnej dráhy. Na nízkej obežnej dráhe nebude môcť satelit kvôli atmosférickému brzdeniu lietať večne, na vysokých obežných dráhach môže zostať v nezmenenom stave pomerne dlho, tu však vstupujú do platnosti gravitačné sily iných objektov.

Ak by zo všetkých planét existovala len Zem, družica by ju priťahovala a prakticky by nezmenila trajektóriu pohybu. Ale na vysokých obežných dráhach je objekt obklopený mnohými planétami, veľkými aj malými, každý so svojou vlastnou gravitáciou.

V tomto prípade by sa satelit postupne vzďaľoval zo svojej obežnej dráhy a pohyboval by sa náhodne. A je pravdepodobné, že po určitom čase by sa zrútil na najbližší povrch alebo by sa presunul na inú obežnú dráhu.

Niektoré fakty

V niektorých kútoch Zeme je sila gravitácie slabšia ako na celej planéte. Napríklad v Kanade, v oblasti Hudsonovho zálivu, je gravitácia nižšia.
Keď sa astronauti vracajú z vesmíru na našu planétu, hneď na začiatku je pre nich ťažké prispôsobiť sa gravitačnej sile zemegule. Niekedy to trvá aj niekoľko mesiacov.
Čierne diery majú najsilnejšiu gravitačnú silu spomedzi vesmírnych objektov. Čierna diera o veľkosti jednej gule má väčšiu silu ako ktorákoľvek planéta.

Napriek prebiehajúcemu štúdiu gravitačnej sily zostáva gravitácia neobjavená. To znamená, že vedecké poznatky zostávajú obmedzené a ľudstvo sa má čo učiť.