Почему гравитация уменьшается с расстоянием?, Интересно же...


Страницы: (8) [1] 2 3 ... Последняя »	[ ОТВЕТИТЬ ] [ НОВАЯ ТЕМА ]

mrzorg	9.07.2015 - 11:17 [ показать ]
Статус: Offline Ярила Регистрация: 3.03.10 Сообщений: 42609	176 Экзотический объект, состоящий из небольшой тяжёлой звезды, вращающейся со скоростью 25 раз в секунду, вокруг которого с периодом в два с половиной часа вращается белый карлик (в представлении художника). Это пульсар PSR J0348+0432, излучающий гравитационные волны. И хотя их нельзя измерить с Земли напрямую, можно измерять изменения орбиты, связанные с потерей системой энергии. Я бы не узнал пространство-время или сбой в ядре телепортации, даже если б они залезли ко мне в постель. — Патрик Стюарт Читатель спрашивает: Почему гравитация уменьшается по мере удаления от объекта? Я читал, что она уменьшается по закону обратных квадратов, но без объяснений, почему именно. Вопрос простой, но ответ на него требуется основательный. 12 картинок.
	[^]

Yap	[ показать ] [x]
Продам слона Регистрация: 10.12.04 Сообщений: 1488
	[^]

mrzorg	9.07.2015 - 11:17 [ показать ]
Статус: Offline Ярила Регистрация: 3.03.10 Сообщений: 42609	Физика и наука в целом обычно не занимаются вопросом «почему» в связи с естественными явлениями – обычно изучается только «как». Дайте теорию, набор законов, и физические объекты с заданными свойствами – и наука расскажет, как они будут себя вести в рамках теории. Так и с гравитацией.
	[^]

mrzorg	9.07.2015 - 11:18 [ показать ]
Статус: Offline Ярила Регистрация: 3.03.10 Сообщений: 42609	Веками ньютоновская гравитация была самой успешной теорией, описывающей силы, действующие на больших масштабах. Она говорила, что все объекты Вселенной, имеющие массу, притягивают все остальные массивные объекты. А сила притяжения пропорциональна массе обоих объектов и обратно пропорциональна расстоянии между ними.
	[^]

mrzorg	9.07.2015 - 11:18 [ показать ]
Статус: Offline Ярила Регистрация: 3.03.10 Сообщений: 42609	Этот закон довольно легко просчитать на современных компьютерах, и соответствие теории наблюдениям великолепное. Но можно ли сказать что-нибудь умное относительно того, почему гравитация работает именно так? Рассмотрим наших ближайших космических соседей.
	[^]

mrzorg	9.07.2015 - 11:19 [ показать ]
Статус: Offline Ярила Регистрация: 3.03.10 Сообщений: 42609	Вокруг Солнца, наибольшей массы в нашей системе, летают по кругам и эллипсам все остальные объекты, от планет до астероидов и комет. Интересно, что круги и эллипсы являются стабильными замкнутыми орбитами – указанные объекты каждый раз возвращаются в одну и ту же точку, по прошествии времени, которое мы называем годом. Это само по себе с точки зрения математики довольно интересно. Силы – это векторы, у них есть величина и направление. В солнечной системе силы, действующие на объекты, направлены к центру Солнца. Если вам нужно, чтобы что-нибудь летало вокруг Солнца по замкнутой орбите, у вас есть только два варианта.
	[^]

mrzorg	9.07.2015 - 11:20 [ показать ]
Статус: Offline Ярила Регистрация: 3.03.10 Сообщений: 42609	Либо вам нужна сила, подчиняющаяся закону обратных квадратов (гравитация), либо сила, линейно возрастающая с расстоянием (пружина). Есть теорема, которая доказывает, что кроме этих двух возможностей других больше нет. Поэтому она может увеличиваться или уменьшаться с расстоянием, но только одним способом, иначе у нас не будет стабильных замкнутых орбит.
	[^]

mrzorg	9.07.2015 - 11:20 [ показать ]
Статус: Offline Ярила Регистрация: 3.03.10 Сообщений: 42609	А поскольку именно такие орбиты нужны для стабильных и умеренных температур, при которых может существовать жизнь – нам в самом деле повезло, что именно по таким законам работает Вселенная. Бывают силы, увеличивающиеся с расстоянием – например, сильное взаимодействие. Есть даже пример силы, у которой нет направления и которая является постоянной – тёмная энергия. Это сообщение отредактировал mrzorg - 9.07.2015 - 11:22
	[^]

mrzorg	9.07.2015 - 11:24 [ показать ]
Статус: Offline Ярила Регистрация: 3.03.10 Сообщений: 42609	Добавлено в 11:22 Но закон обратных квадратов – это не всё, что можно сказать о гравитации. Более того, поскольку в нашей системе есть незамкнутая орбита, нам нужно заменить ньютоновскую гравитацию на более свежую общую теорию относительности. Орбита Меркурия:
	[^]

mrzorg	9.07.2015 - 11:25 [ показать ]
Статус: Offline Ярила Регистрация: 3.03.10 Сообщений: 42609	У нас появилась куча новых предсказаний, подтвердившихся экспериментами, включая гравитационное линзирование света, другая механика обращения по орбитам массивных тел на коротких дистанциях, гравитационное красное смещение и многое другое. Но самым главным выводом оказался тот, что тела, двигающиеся по орбитам, строго говоря не подчиняются закону обратных квадратов.
	[^]

mrzorg	9.07.2015 - 11:26 [ показать ]
Статус: Offline Ярила Регистрация: 3.03.10 Сообщений: 42609	Все орбиты, согласно ОТО, рождаются из сил, которые чуть сильнее, чем закон обратных квадратов, поэтому они со временем уменьшаются. Внутренние планеты первыми сходят с орбит, за ними следуют более отдалённые миры, поскольку расстояние до них больше. В конце концов, при отсутствии других сил, всё придёт по спирали к центру притяжения системы. Бабах небольшой скоро тут будет... Это сообщение отредактировал mrzorg - 9.07.2015 - 11:29
	[^]

mrzorg	9.07.2015 - 11:27 [ показать ]
Статус: Offline Ярила Регистрация: 3.03.10 Сообщений: 42609	Если бы Земля вращалась вокруг бесконечно живущего солнца, ей потребовалось бы 10150 лет для полного угасания орбиты. Действительно стабильных и замкнутых орбит во Вселенной просто не существует. По крайней мере, согласно ОТО – наилучшей на данный момент теории, описывающей гравитацию. Для малых масс и больших расстояний она вырождается в классическую ньютоновскую теорию.
	[^]

mrzorg	9.07.2015 - 11:28 [ показать ]
Статус: Offline Ярила Регистрация: 3.03.10 Сообщений: 42609	Но почему же именно ОТО управляет гравитацией во Вселенной именно таким способом? Точно сказать не может никто. Поэтому придётся довольствоваться стандартным ответом: гравитация работает так, потому что так устроены законы природы. Можно представить Вселенную с другими законами – но нам досталась такая, и мы не понимаем на самом деле, почему законы устроены именно так. Мы можем делать наблюдения, выводить законы, проверять их – и, может быть, когда-нибудь мы поймём, почему они именно такие. Источник: GeekTimes У меня всё, спасибо за внимание. Это сообщение отредактировал mrzorg - 9.07.2015 - 11:28
	[^]

~~SAABaka~~	9.07.2015 - 11:29 [ показать ] 61
Статус: Offline כָּשֵׁר Регистрация: 31.10.12 Сообщений: 563	Гравитация в действии.
	[^]

Modigar	9.07.2015 - 11:29 [ показать ] 91
Статус: Offline Ярила Регистрация: 15.07.11 Сообщений: 4960	Бла-бла-бла... а хуй его знает!
	[^]

~~P0M4Hbl4~~	9.07.2015 - 11:30 [ показать ] 17
Статус: Offline какой-то статус Регистрация: 20.10.13 Сообщений: 3069	Почему гравитация уменьшается с расстоянием? Потому что она уменьшается с расстоянием
	[^]

mrzorg

9.07.2015 - 11:30

Статус: Offline

Ярила

Регистрация: 3.03.10
Сообщений: 42609

Цитата (SAABaka @ 9.07.2015 - 10:29)

Гравитация в действии.

Она бессердечна!

[^]

volderamo	9.07.2015 - 11:32 [ показать ] 21
Статус: Offline Юморист Регистрация: 28.08.14 Сообщений: 589	трёхмерность пространства + теорема Остроградского-Гаусса + закон сохранения энергии По-моему, достаточное объяснение. Все пространственные поля спадают как 1/r^2 не только гравитационное Это сообщение отредактировал volderamo - 9.07.2015 - 11:34
	[^]

Philin	9.07.2015 - 11:35 [ показать ] 3
Статус: Offline Ярила Регистрация: 17.06.14 Сообщений: 1641	У ТСа всегда интересные темы про космос. Спасибо за подборки!
	[^]

Strangerr

9.07.2015 - 11:38

Статус: Offline

Tanstaafl

Регистрация: 26.09.13
Сообщений: 3478

Цитата (mrzorg @ 9.07.2015 - 11:20)

А поскольку именно такие орбиты нужны для стабильных и умеренных температур, при которых может существовать жизнь – нам в самом деле повезло, что именно по таким законам работает Вселенная.

Это самое спорное утверждение. Очень даже может быть, что Вселенная работает по таким законам, при которых может существовать жизнь.

ЗЫ: Интересно, но мало и, по большому счёту, ничего не объясняет. Ибо ан вопрос "почему" пытаются отвечать другие "науки" типа философии, теологии и т.п. А физика всё ж отвечает на вопрос "как".

Однако плюc за занятные картинки.

Это сообщение отредактировал Strangerr - 9.07.2015 - 11:38

[^]

kwant71

9.07.2015 - 11:42

Статус: Offline

Ярила

Регистрация: 21.11.14
Сообщений: 8325

Цитата

Если бы Земля вращалась вокруг бесконечно живущего солнца, ей потребовалось бы 10150 лет для полного угасания орбиты.

Может 10 в 150-ой степени лет?

[^]

snap63

9.07.2015 - 11:45

Статус: Offline

Приколист

Регистрация: 1.08.13
Сообщений: 324

Цитата (volderamo @ 9.07.2015 - 11:32)

трёхмерность пространства + теорема Остроградского-Гаусса + закон сохранения энергии

По-моему, достаточное объяснение.

Все пространственные поля спадают как 1/r^2
не только гравитационное

Сильно сказал

Это сообщение отредактировал snap63 - 9.07.2015 - 11:45

[^]

mrzorg

9.07.2015 - 11:49

Статус: Offline

Ярила

Регистрация: 3.03.10
Сообщений: 42609

Цитата (kwant71 @ 9.07.2015 - 10:42)

Цитата

Может 10 в 150-ой степени лет?

Возможно...
Копипаста у меня так скопировала, но в источнику именно так. Я уже хотел было исправить на 100500

[^]

Ильдарчик18	9.07.2015 - 11:49 [ показать ] 22
Статус: Offline Шутник Регистрация: 4.06.13 Сообщений: 66	побояню..можна
	[^]

volderamo

9.07.2015 - 11:53

Статус: Offline

Юморист

Регистрация: 28.08.14
Сообщений: 589

Цитата (snap63 @ 9.07.2015 - 11:45)

Цитата (volderamo @ 9.07.2015 - 11:32)

Сильно сказал

вот, кстати, ни фига не сильно....

в микромире, где понятие трёхмерности пространства весьма и весьма условно, поля могут вести себя по-другому. примеры: 1) фотон, который сам по себе как бы кусочек электромагнитного поля, но с другой стороны, поток напряженности через поверхность у него нулевой; 2) ядерные силы, близкодействие - там спадание поля не описывается 1/r^2......

[^]

viktand	9.07.2015 - 12:07 [ показать ] 26
Статус: Offline Шутник Регистрация: 16.11.13 Сообщений: 48	Все так сложно. А на самом деле просто с увеличением расстояния увеличивается площадь шара по поверхности которого "размазана" гравитация. Образно говоря, слой становится тоньше. Поэтому вдоль прямой она уменьшается. Вот и все.
	[^]

Понравился пост? Еще больше интересного в Телеграм-канале ЯПлакалъ!

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии. Авторизуйтесь, пожалуйста, или зарегистрируйтесь, если не зарегистрированы.

1 Пользователей читают эту тему (1 Гостей и 0 Скрытых Пользователей)	Просмотры темы: 44818
0 Пользователей: