grawitacja

[marunio]

1.       a) Zasada zachowania momentu pędu dla układu Ziemia-Księżyc.
Ziemia ma większą masę niż Księżyc, więc obraca się z mniejszą prędkością wokół osi a Księżyc jest mniejszy, więc obraca się szybciej wokół własnej osi. Czy tak to rozumieć?
b) A jak siła grawitacji wpływa na ruch  obiegowy Księżyca wokół Ziemi?
c) Czy siła grawitacji układu Ziemia-Księżyc jest większa niż układu Słońce-Ziemia?
 

2.       a) Czy siła grawitacji jest taka sama zarówno dla Ziemi jak i Księżyca, bo to wynika z 3 zasady dynamiki Newtona? Ale coś słyszałem, że przyciąganie ziemskie jest 6 razy większe niż na Księżycu?
b) Prawo powszechnego ciążenia- każdy obiekt we wszechświecie przyciąga inny obiekt z siłą wprost proporcjonalną do iloczynu ich mas i odwrotnie proporcjonalną do kwadratu ich odległości między ich środkami.

Ale czy mam rozumieć, że siła grawitacji cały czas się zmienia w układzie Słońce-Ziemia, bo Ziemia krąży po elipsie i jest różna odległość Ziemi od Słońca? I czy siła grawitacji też się zmienia dla układu Ziemia-Księżyc  (pytam, bo w prawie powszechnego ciążenia rozpatruje się tylko odległości od środków ciał- czy to jest tylko przybliżenie, bo w układzie Ziemia-Księżyc inna jest siła grawitacji po przeciwległych stronach Ziemi???

3.       I dlaczego masa planety nie wpływa na prędkość orbity wokół słońca? Przecież im cięższe ciało to niejako trudno jest je wprawić w ruch? a tym samym słyszałem, że prędkość orbitalna gwiazd w dysku wynosi 200 km/s ? skąd wynika ta olbrzymia prędkość? Ziemia wokół Słońca pędzi z prędkością 30 km/s. Z czego wynika ta różnica prędkości???

[Florek]

Newtonowka grawitacja...w zasadzie jest niedokładna. Opisuje dobrze grawitację tylko w niewielkich układach. I tak dla ziemii i księżyca będzie się sprawdzać w większej przestrzeni już błędy są nieakceptowalne. Einstein odkrył tak naprawdę jak opisywać grawitację, jest to zakrzywienie czasoprzestrzeni przez masywne ciało. Im ciało posiada większą masę tym mocniej odgniata czasoprzestrzeń dookoła powodując jak by zapadanie się (przestrzenne) tej czasoprzestrzeni dookoła. To powoduje ruch ciał niebieskich po określonych orbitach. 

1.
a) można to rozumieć na zasadzie bąka. Jak bąk jest duży to wkładając siłę (naciskając go od góry na korbkę) sprawimy że obróci się mniej razy, niż wtedy kiedy jest mały (przy tej samej sile). 
b) wpływa tak, że księżyc nie odrywa się ze swojej orbity...no nie wiem jak Ci to powiedzieć. Po prostu dzięki sile grawitacji one orbitują dookoła siebie.
c) nie chcę tutaj Cię wprowadzić w błąd...ale zakładam, że siła grawitacyjna słońca przewyższa wielokrotnie siłę zakrzywienia czasoprzestrzeni układu księżyc ziemia. i to mimo odległości...ale tak jak wcześniej napisałem. Moje wydaje mi się, nie jest żadną konkretną odpowiedzą. Może ktoś inny mający większy zakres wiedzy Ci odpowie. Jak nie to ja postaram się znaleźć odpowiedź i dać Ci znać.

2.
a) Źle rozumiesz grawitację. Grawitacja nie jest magiczną ręką, która ciągnie księżyc w stronę ziemii, a ten się odpycha. Tak by było gdyby wszechświat był statycznym miejscem jak uważał Newton...ale Newton się mylił. W zasadzie grawitacja nie oddziałuje bezpośrednio z obiektami. Chociaż ciężko to sobie wyobrazić...to w rzeczywistości grawitacja nie jest żadną siłą w standardowym tego pojmowaniu. Grawitacja jest zakrzywieniem czasoprzestrzeni. Żeby to zrozumieć, najlepiej jak byś wyobraził sobie przestrzeń jako wielki obrus trzymany w rogach przez czterech ludzi. Obrus będzie nam w tym przykładzie symbolizował czasoprzestrzeń (czyli to dookoła nas, spójrz w lewo i prawo  ). Dopóki na tej tkaninie czasoprzestrzeni nie ma żadnego masywnego obiektu jest on napięty i jednolity. Jednak wrzućmy na środek jakąś masę...np kulę do kręgli. Mimo, że cztery osoby trzymają w rogach, masa obiektu sprawia, że tkanina się rozciąga tworząc zakrzywienie. Kula do kręgli w tym przykładzie udaje słońce... słońce które jest ciężkie i zakrzywia nam obrus. Teraz sobie to jeszcze raz wyobrażamy, cztery osoby trzymają obrus za rogi, rzucam na środek tego obrusu kulę...obrus się wygina. Mamy przykład zakrzywienia czasoprzestrzeni (obrus) przez masywny obiekt (słońce). Teraz musimy dorzucić do naszego słońca zakrzywiającego czas i przestrzeń inne obiekty mające masę... planety! Weźmy bilę bilardową i rzućmy na ten nasz obrus. Ponieważ jest od zapadnięty w środku (zakrzywia go kula do kręgli/słońce), taka bila będzie kręcić się dookoła po tym zakrzywieniu, aż w końcu opadnie na kulę do kręgli. To dokładnie imituje nam ruch planet po orbicie dookoła słońca z wykorzystaniem grawitacji jako zakrzywienia czasu i przestrzeni. Mam nadzieję, że opisałem to na tyle dobrze, żebyś umiał sobie to wyobrazić.

W szkole błędnie nas uczą , że grawitacja to taka niewidzialna ręka która łapie księżyc za portki i ciągnieeee do sieeebiee bo ma siłę. A księżyc ma swoją rękę i ciągnie ziemię i wszystko się równoważy i tak trzymając się za ręce się kręcą...to bzdura. Uważam, że przykład powyżej jest dużo lepszy

Powyższy przykład myślę Ci wyjaśnił dlaczego mimo eliptycznych orbit planety krążą dookoła słońca. "Turla" się po zakrzywieniu... i zawraca. Ma obrany "wygnieciony" tor

[marunio]

 

Porównanie z obrusem jest bardzo ciekawe, ale jak sam piszesz bila kręci się po zakrzywieniu po czym spadnie na kulę... ale przecież Księżyc nigdy nie spadnie na Ziemię...
Więc co powoduje, że wszystko wiruje i jest trzymane w ryzach?

[pguzik]

32 minuty temu, marunio napisał:

Więc co powoduje, że wszystko wiruje i jest trzymane w ryzach?

Grawitacja.

Na obrusie masz tarcie, w wyniku którego energia poruszającego się ciała jest rozpraszana. Dlatego po jakimś czasie się ono zatrzymuje.

 

A co do grawitacji newtonowskiej, to często jest ona wystarczająco dobrym przybliżeniem rzeczywistości, aby z niej spokojnie korzystać.

[marunio]

1)  A w przypadku planet występuje tarcie? Pytam z ciekawości... i

2) czy masa słońca jest na tyle duża, że Ziemia i inne planety nie przestaną wokół Słońca krążyć?

3)Ziemia krąży wokół słońca, słońce wokół centrum Drogi Mlecznej, a ona wokół gromady lokalnej, a te wokół supergromady- a one wokół czego? W kosmosie przecież wszystko się kręci...
4) Czy moment pędu Ziemi powoduje precesję osi Ziemi?
5) Ziemię traktuję jako bryłę sztywną. Ruch obrotowy powoduje moment siły. Co w przypadku Ziemi było momentem siły?
6)Okres obiegu wokół obiektu wynika z masy obiektu centralnego. Jak to jest w przypadku Ziemia-Księżyc. Ziemia ma dużo większą masę niż Księżyc- czy to wpływa na ruch obrotowy i obiegowy Księżyca- w jaki sposób? Bo w przypadku U.S. im bliżej Słońca tym planety krążą szybciej- Księżyc pewnie wokół Ziemi też, ale przecież w wyniku sił pływowych się oddala i krąży szybciej wokół Ziemi...