თემების დასახელება		წელიწდეულის ტომი	Riven განვითარება
თემა 3.3. ციური სხეულების რუხი მიზიდულობის ძალების შემოდინების ქვეშ.	მთელი მსოფლიო გრავიტაციის კანონი. Oburennya rusі tіl Sonyachnі სისტემაში. დედამიწის მასა. ზეციური სხეულების დანიშნული მასები. რუხის ნაჭერი დედამიწის თანამგზავრები და კოსმოსური მანქანები პლანეტებზე. სონიაჩნის სისტემის სხეულების ბრუნვის მახასიათებლების აღწერა გრავიტაციული ძალების შემოდინების ქვეშ ორბიტების გასწვრივ განსხვავებული ექსცენტრიულობით. დედამიწაზე მოქცევისა და ქარიშხლების მიზეზების ახსნა რუსეთში და სონიახის სისტემაში. Razuminnya osobennosti ruhu და კოსმოსური მანქანების მანევრები Sonyachny სისტემის ორგანოების თვალყურის დევნებისთვის.

3.3.1. მთელი მსოფლიო გრავიტაციის კანონი.

ვიდპოვიდნო მთელი მსოფლიო გრავიტაციის კანონს, რომელიც ჩაირიცხა ფიზიკის კურსზე,

მთელ მსოფლიოში ყველა სხეული იზიდავს ერთიდან ერთს მათი მასის წარმოების პირდაპირპროპორციული ძალით და მათ შორის პროპორციულ კვადრატშია გახვეული:

დე t 1і t 2- Masi tіl;რ - Vіdstan mіzh მათ;გ - გრავიტაცია გახდა.

მთელი მსოფლიო მიზიდულობის კანონის გათვალისწინებით, ის მდიდარია, რომლითაც მიღებული იქნა კეპლერის მიერ ჩამოყალიბებული პლანეტების კანონები, მე-17 საუკუნის ასტრონომიის ეს სხვა მიღწევა. ამგვარად, თვემდე მანძილის ცოდნამ ისააკ ნიუტონს (1643-1727) საშუალება მისცა, დაემსგავსებინა ძალა, რომელიც ამცირებდა თვის თვეს და ჩქარობდა დედამიწის ირგვლივ, და ძალა, რამაც გამოიწვია სხეულების დაცემა. Დედამიწა.

მაშინაც კი, თუ გრავიტაციული ძალა იცვლება მანძილის კვადრატის პროპორციულად, თითქოს ის ვიბრირებს მსოფლიო გრავიტაციის კანონიდან, მაშინ მთვარე, რომელიც დედამიწის ზედაპირზე დაახლოებით 60 її რადიუსია, დამნაშავეა, ის არის 3600. ჯერ ნაკლები, უფრო დაბალი, დედამიწის ზედაპირზე სიმძიმის აჩქარებული ძალა, უდრის 9 8 მ/წმ. ოტჟე, უფრო ადრე თვე შეიძლება გახდეს 0,0027 მ/წ2.

მთვარის იმავე საათზე, თითქოს სხეული, რომელიც თანაბრად იშლება ძელზე, შეიძლება იყოს სწრაფი

დე ω - її kutova swidkіst,რ - ორბიტის რადიუსი. იმის გათვალისწინებით, რომ დედამიწის რადიუსი არის 6400 კმ, მაშინ ყოველთვიური ორბიტის რადიუსი ხდებარ= 60 6400000 მ = 3.84 10 6 მ. თ= 27.32 dB, წამში ხდება 2.36 10 6 თან. ტოდი აჩქარებს მთვარის ორბიტალურ მოძრაობას

ამ ორი მნიშვნელობის თანასწორობა დაჩქარებულია, რომ ძალა, ისევე როგორც უტრიმუє თვე ორბიტაზე, - დედამიწის მიზიდულობის ძალა, 3600-ჯერ სუსტდება საჰაერო ძალების ზედაპირზე ზედაპირზე. Დედამიწა.

შესაძლებელია პეკონატიზმი იმით, რომ რუსულ პლანეტებთან ეს შეესაბამება კეპლერის მესამე კანონს, მზის აჩქარებული და გრავიტაციული ძალა, რომელიც მათზეა, უკუღმა პროპორციულია მანძილის კვადრატის, რადგან ის. vyplivaya іz მთელი მსოფლიო გრავიტაციის კანონი. აუცილებლად, კეპლერის მესამე კანონის მიხედვით, დიდი ორბიტების კუბების შექმნა.დ და პერიოდების კვადრატები თმუდმივი მნიშვნელობა:

არსებობს მხოლოდ ერთი პლანეტა

კეპლერის მესამე კანონიდან ვხედავთ

პლანეტა ერთია ამისთვის

ამიერიდან, პლანეტების ურთიერთქმედების ძალა, რომელიც მზეს ახასიათებს, აკმაყოფილებს მთელ მსოფლიოში მიზიდულობის კანონს.

3.3.2. Oburennya rusі tіl Sonyachnі სისტემაში.

კეპლერის კანონები აშკარად გამარჯვებულია, თითქოს უყურებს ორ იზოლირებულ სხეულს (მზეს და პლანეტას) მათი ურთიერთმიზიდულობის გავლენის ქვეშ. ამასთან, პლანეტების სონიაჩნის სისტემა მდიდარია, ყველა სუნი ურთიერთქმედებს არა მხოლოდ მზესთან, არამედ მათ შორისაც. ამიტომ პლანეტებისა და სხვა სხეულების მოძრაობა ზუსტად არ ემორჩილება კეპლერის კანონებს. Vidhilennya tіl vіd ruhu ეწოდება elіpsah მრისხანება.

დამარხული რიცხვები მცირეა, მზის მასის ნატეხები უფრო მდიდარია არა მხოლოდ მიმდებარე პლანეტის, არამედ მთლიანად პლანეტების მასით. რუსეთში ყველაზე გადატვირთული სონიაჩნოის სისტემა სახელად იუპიტერი, რომლის მასა 300-ჯერ აღემატება დედამიწის მასას. განსაკუთრებით იხსენებენ ასტეროიდებსა და კომეტებზე დაკვირვებას იუპიტერთან მათი გავლის საათში.

მოცემულ საათში ქარიშხალი წარმოიქმნება პლანეტების, მათი თანამგზავრების და სონიახის სისტემის სხვა სხეულების დათვლისას, ასევე კოსმოსური მანქანების ტრაექტორიების დროს, რადგან ისინი გაშვებულია შემდგომი დაკვირვებისთვის. მე-19 საუკუნის ალეშჩე. rozrahunok zburen რომელმაც დაუშვა მეცნიერებაში ერთ-ერთი ყველაზე ცნობილი ვოდკრიტივის დაბადება "კალმის წვერზე" - პლანეტა ნეპტუნი.

ცის ჩერგოვიური კვლევის ჩატარება უცნობი ობიექტების საძიებლად, უილიამ ჰერშელი 1781 გვ. გახსნა პლანეტა, სახელად ურანი. დაახლოებით ერთ საუკუნეში ცხადი გახდა, რომ ურანი ვერ შეძლებდა მღელვარე ქარიშხლებით შტორმის სახით ყველა სხვა პლანეტის მხრიდან. სხვა „ტრანსურანული“ პლანეტის არსებობის შესახებ ვარაუდის საფუძველზე, ცაში მისი ორბიტის გაანგარიშება დაირღვა. დამოუკიდებლად ერთი იმავე დღეს ვირიშიჯონ ადამსი ინგლისში და Urbain Lever'є საფრანგეთში. როზრაჩუნკივის ბერკეტის გერმანელი ასტრონომის საფუძველზე იოჰან გალე 1846 წლის 23 გაზაფხული მან აღმოაჩინა პლანეტა ნეპტუნი სუზირ მერწყულთან, ადრე უცნობი. შედეგი იყო ჰელიოცენტრული სისტემის ტრიუმფი, მსოფლიო გრავიტაციის კანონის სამართლიანობის ყველაზე მნიშვნელოვანი დადასტურება. ნადალი რუსეთში ურანისა და ნეპტუნის დაბინდვით აღინიშნა, რადგან ისინი გახდა საფუძველი სხვა პლანეტის სონიახის სისტემის დაარსების შესახებ. Її ძიებებმა წარმატებით ჩაიარა მხოლოდ 1930 წელს, თუ ცის ცის დიდი რაოდენობით ფოტოების გადახედვის შემდეგ, იგი გამოვლინდა მზის ყველაზე შორეულ პლანეტაზე - პლუტონზე.

3.3.3. დედამიწის მასა.

მთელი მსოფლიო გრავიტაციის კანონი, რომელიც საშუალებას გვაძლევს განვსაზღვროთ ჩვენი პლანეტის მასა. ყოვლისმომცველი მიზიდულობის კანონიდან გადახრით, აჩქარებული თავისუფალი ვარდნა შეიძლება ასე ვთქვათ:

ჩვენ წარმოვადგენთ ფორმულას ამ რაოდენობების მოცემული მნიშვნელობებისთვის:

g \u003d 9,8 მ / წმ, G \u003d 6,67 10 -11 H m 2 / კგ 2 R \u003d 6370 კმ - და მიღებულია, რომ დედამიწის მასა M \u003d 6 10 24 კგ

დედამიწის ბირთვის მასისა და მოცულობის გაცნობით, შეგიძლიათ გამოთვალოთ საშუალო სისქე: 5,5 10 3 კგ / მ 3. რაჰუნოკის სიღრმეში წნევის მატება და მნიშვნელოვანი ელემენტების დაკარგვა სქელდება.

3.3.4. ზეციური სხეულების დანიშნული მასები.

კეპლერის მესამე კანონის, ოტრიმანა ნიუტონის უფრო ზუსტი ფორმულა იძლევა შესაძლებლობას დანიშნოს ნებისმიერი ციური სხეულის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელი - მასა. Vivemo tsyu ფორმულა, vvazhayuchi (პირველთან ახლოს) პლანეტების ორბიტები წრიულია.

ნება მიეცით ორ სხეულს, რომლებიც ერთმანეთს იზიდავს და ბრუნავს მასის დამწვარი ცენტრის მახლობლად, რომელიც შეიძლება იყოს მასა.მ 1 і მ 2 , განლაგდეს მასის ცენტრში ქალაქგარეთr1і r2და შემობრუნდით დიდი ხნის განმავლობაში პერიოდით თ.იარეთ ამ ცენტრებს შორისრ= r1 + რ 2 . მთელი მსოფლიო გრავიტაციის კანონის საფუძველზე, არსებობს ერთი რამ:

Kutova shvidkіst obіgu navko ცენტრში მასა გახდეს . Todi dotsentrovye prikorennya კანისთვის ასეთია:

პრირივნიავში ოტრიმანი უფრო სწრაფი ვირაზისთვის, ვისლოვიშირ 1 і რ 2 და їх ტერმინების ტერმინის მიხედვით, ჩვენ ავიღებთ:

ვარსკვლავები

ამ ვირაზის მარჯვენა ნაწილში ნამსხვრევები მუდმივ ზომაზე ნაკლებია, უფრო სამართლიანია ორი სხეულის სისტემა, რომელიც ურთიერთქმედებს გრავიტაციის კანონთან და მოძრაობს მასის დამწვარი ცენტრის გარშემო - მზე და პლანეტა, პლანეტა ეს თანამგზავრი. მნიშვნელოვანია მასუ სონცია, რომლისთვისაც ჩვენ ვწერთ ვირაზს:

დე მ- მასა სონცია;მ 1 - დედამიწის მასა; t 2- მასა მისიაცია;T1іა 1 - დედამიწის გამოზამთრების პერიოდი სონციას (რიკ) ირგვლივ, რომ დიდი pіvvіs її ორბიტაზე; T 2і a 2- პერიოდი მთვარის ირგვლივ დედამიწის გარშემო და დიდი ყოველთვიური ორბიტა.

დედამიწის ნეჰტუიუჩის მასა, რადგან ის საოცრად მცირეა მზის მასის თანაბარ ნაწილებში, ხოლო მთვარის მასა, რომელიც 81-ჯერ ნაკლებია დედამიწის მასაზე, ამოღებულია:

აშკარა მნიშვნელობის ფორმულის ჩანაცვლებით და დედამიწის მასის 1-ით აღებისას, მხედველობაში მივიღებთ, რომ მზე ჩვენი პლანეტის მასით დაახლოებით 333000-ჯერ დიდია.

პლანეტების მასები, რომლებსაც არ აინტერესებთ თანამგზავრები, მიანიშნებს ამ ქარიშხლების მიღმა, თითქოს სუნი აყენებენ ხელებს ასტეროიდებს, კომეტებს ან კოსმოსურ მანქანებს, რომლებიც დაფრინავენ გარეუბანში.

3.3.5. დედამიწის მოქცევის დადანაშაულების მიზეზები

ნაწილაკების ორმხრივი სიმძიმის შემოდინების ქვეშ სხეული პრაგინი ავსებს კულის ფორმას. თითქოს სხეული შემოხვეულია, სუნი დეფორმირებულია, ჰაერი იწურება.

გარდა ამისა, შეიმჩნევა მათი ფორმების ცვლილება და ურთიერთდაძაბულობის გავლენის ქვეშ, როგორც ისინი უწოდებენ მოვლენებს, როგორც მათ უწოდებენ. მოქცევა.დედამიწაზე დიდი ხნის განმავლობაში სუნმა ახსნა წაართვა მხოლოდ მსოფლიო გრავიტაციის კანონის გაუმჯობესებას.

ჩვენ შეგვიძლია შევხედოთ აჩქარებას, რომელიც ქმნის მთვარის წონებს დედამიწის ტყის სხვადასხვა წერტილში (ნახ. 3.13). ოსკილკის ქულები A, Bაღმოჩნდეს თვის სხვადასხვა დროს, იყოს სწრაფი, შექმნა її მძიმე, იქნება განსხვავებები.

აჩქარების ფასს, პლანეტის ცენტრთან ამ წერტილში სხვა სხეულის სიმძიმეების მოწოდებას, მოქცევის აჩქარება ეწოდება.

მოქცევა აჩქარებს წერტილებში აі ზეპირდაპირ დედამიწის ცენტრში. შედეგად, დედამიწა, პირველ შავში, არის წყლის გარსი, რომელიც საპირისპირო მიმართულებით ტრიალებს ხაზის გასწვრივ, რომელიც არის დედამიწისა და მთვარის ცენტრი. გააკეთე ქულები აі ზეუნდა დავიცვათ ტალღა და დედამიწაზე ვიბრირებს ფსონი, რომლის ფართობიც ხაზის ცენტრის პერპენდიკულარულია. მძიმე მზე ასევე იძახის ჩქარობას, მაგრამ უფრო დიდ მანძილზე, სუნი ნაკლებია, ამცირებს თვის ტირილს. ცხელი მოქცევა არის ჰიდროსფეროში და ატმოსფეროში, დედამიწის და სხვა პლანეტების ლითოსფეროში.

დამატებითი შეფუთვის შემდეგ, დედამიწას არ უნდა სურდეს მის უკან კეხის მოქცევა, იმავე საათში, მძიმე მთვარის შემდეგ, რომელიც დედამიწას ერთი თვის განმავლობაში ახვევს, მოქცევის გროვა გადაადგილდება დედამიწის თავზე. ზედაპირზე მნიშვნელოვნად მეტი. ომის დროს, წყლის დიდ მასებს შორის, რომლებიც მოქცევით სავსე ადგილების მახლობლად არიან, ოკეანის ფსკერზე მოქცევას ახშობენ. Vono galmuє შეფუთვა დედამიწის, რომელიც მოუწოდებს მეტი frivolity dobi, yak წარსულში იყო მნიშვნელოვნად მოკლე (5-6 წელი). ერთბაშად მოქცევა, რომელსაც დედამიწა მთვარეზე უწოდებს, შეფუთულია და ახლა ცალ მხარეს დედამიწისკენ არის მიბრუნებული. ასევე უფრო მიზანშეწონილია იუპიტერისა და სხვა პლანეტების მდიდარი თანამგზავრების შემოხვევა. ძლიერი მოქცევა, რომელსაც მზე უწოდებს მერკურისა და ვენერას, შესაძლოა, ღერძის გარშემო მარჯვენა შემოხვევის მიზეზი იყოს.

3.3.6. რუხის ნაჭერი დედამიწის თანამგზავრები და კოსმოსური მანქანები პლანეტებზე.

დედამიწის ნაჭერი თანამგზავრის შექმნის შესაძლებლობა თეორიულად აბრკოლებს ნიუტონს. ვინმა აჩვენა, რომ ასეთი ჰორიზონტალურად გასწორებული სვიდკისტი ასეთი სხეულით, ეცემა დედამიწაზე, მასზე პროტე არ ეცემა, არამედ იშლება დედამიწის მახლობლად, ცვივა მასში იმავე ვიდსტანიზე. ასეთი სიჩქარისთვის სხეული დედამიწას უახლოვდება, შემდეგ კი გრავიტაცია იქნება ძირებზე, ფერდობებზე ჩვენი პლანეტის ზედაპირის მრუდის გავლით, ის შორს იქნება მისგან (ნახ. 3.14). Tsyu swidkist, yaku ზარი პირველი კოსმოსური (abo წრიული), თქვენ იცით ფიზიკის კურსიდან:

პრაქტიკულად, დედამიწის ცალი თანამგზავრის გაშვება შესაძლებელი გახდა ნიუტონის განცხადებიდან მხოლოდ ორნახევარი საუკუნის შემდეგ - 1957 წლის 4 ივლისს. ორმოც წელზე მეტი ხნის განმავლობაში, ბოლო დღიდან, რომელსაც ხშირად უწოდებენ კაცობრიობის კოსმოსური სამყაროს დასაწყისს, მსოფლიოს მდიდარ ქვეყნებში სხვადასხვა შენობების დაახლოებით 4000 თანამგზავრი გაუშვეს. შექმნილია ორბიტალური სადგურები, ასეთი ტრივალური საათებისთვის, რომლებიც სათითაოდ იცვლება, ეკიპაჟები მუშაობენ, თითქოს სხვადასხვა ქვეყნებში ასტრონავტებისაგან არიან ჩამოყალიბებული. ამერიკელი ასტრონავტები არაერთხელ აკვირდებოდნენ მთვარეს, ავტომატური ინტერპლანეტარული სადგურები აკონტროლებდნენ სონიაჩნის სისტემის ყველა პლანეტას და რატომღაც იპოვეს შორეული პლანეტა პლუტონი.

კოსმოსური მოწყობილობები (KA), თითქოს ისინი პირდაპირ მთვარეზე და პლანეტებზე არიან, იციან გრავიტაცია მზის მხრიდან და, კეპლერის კანონების თანახმად, ისევე როგორც თავად პლანეტები, იშლება როგორც ელიფსები. დედამიწის მოძრაობის სიჩქარე უნდა მიუახლოვდეს 30 კმ/წმ-ს. თუ კოსმოსური ხომალდის სიჩქარის ჯამი გეომეტრიულია, თუ ის შემოწმდა გაშვებისას და დედამიწის სიჩქარე მეტი იქნება qiu მნიშვნელობისთვის, მაშინ ხომალდი დაეცემა ორბიტაზე, რომელიც მდებარეობს დედამიწის ორბიტის საზღვრებს მიღმა. . კიდევ უფრო ნაკლები - შუა її. პირველად, თუ VV მარსზე ან სხვა გარე პლანეტაზე გაფრინდება, ენერგიის დანაკარგები იქნება ყველაზე მცირე, რადგან კოსმოსური ხომალდი პლანეტის ორბიტას მიაღწევს მზისგან მაქსიმალური მანძილით აფელიონში (ნახ. 3.15). გარდა ამისა, აუცილებელია კოსმოსური ხომალდის გაშვებისთვის ერთი საათის მოწყობა, რათა პლანეტა იმ მომენტამდე თავისი ორბიტის იმავე წერტილში მოხვდეს. წინააღმდეგ შემთხვევაში, როგორც ჩანს, ეს ცოტა ცვლილებაა და კოსმოსური ხომალდის გაშვების დღე უნდა განხორციელდეს ისე, რომ კოსმოსური ხომალდი, რომელიც პლანეტა თავის ორბიტაზე კანის გასწვრივ ტრიალებდა, მოულოდნელად წავიდა ზუსტრიჩის წერტილამდე. . სხვა მიმართულებით - შიდა პლანეტისთვის - კოსმოსური ხომალდის ზუსტრიხი შეიძლება გამოჩნდეს მე-ე ორბიტის პერიჰელიონში (ნახ. 3.16). სარგებლის ასეთ ტრაექტორიებს ე.წ napіvelіptichni.ამ ელიფსების დიდი ცულები გადის მზეზე, თითქოს ისინი ერთ-ერთ ფოკუსში იყვნენ, თითქოს კეპლერის პირველი კანონის მიღმა იყვნენ.

(ტერმინები გრავიტაცია და გრავიტაცია ტოლია).

კეთილად, თითქოს სხეულს უყურებს მ 2 რრა სხეული მ 1, ზუსტად ასე:
.
Tsya ღირებულება არ შეიძლება შეიტანოს ბუნებაში (საწყობში) სხეულის ის მასა, რომელიც მიიღება რაც შეიძლება მალე. ექსპერიმენტული ფაქტი, გალილას თანახმად, არის ის, თუ რა მანძილზე ეცემა ყველა სხეული გრავიტაციასთან ახლოს. დედამიწის ველი ფესვებით.

ნიუტონმა დაადგინა, რომ აჩქარება და ძალა პროპორციულია, ადგენს სხეულების აჩქარებას, რომლებიც დედამიწის ზედაპირთან ახლოს ეცემა, აჩქარებით, რომლითაც მთვარე იშლება თავის ორბიტაზე. (დედამიწის რადიუსი არის დაახლოებით 100 წუთით ადრე მთვარეზე იმ საათში სახლში.) გარდა ამისა, ნაჩვენები იქნა, რომ კეპლერის კანონები ვიბრირებულია მსოფლიო გრავიტაციის კანონიდან, როგორც ეს იყო ცნობილი. კეპლერის გზა პლანეტების ნანგრევების უკან ციფრული მცველების ჩამოყალიბებისთვის. ასე გამოჩნდა ციური მექანიკა. თ-ის ნიუტონის თეორიის მსგავსი დადასტურებები გადავიდა პლანეტის წარმოშობაზე ურანის მიღმა (ინგლისელი ასტრონომი J. Adams, French astronomer W. Lever, 1843-45 pp.) , 1846).

F-li-ზე, რომელიც აღწერს პლანეტების მოძრაობას, შედით tvir გდა მასი სონცია, იქ დიდი სიზუსტით. მუდმივის მიზნით გ labnіbnі labіdi dosledi shkodo vimіryuvannya gravіtаtsіy. vzaєmodії dvoh tіl іz vіdomoyu Massa. პირველი ასეთი დადასტურება ინგლისურად იქნა მიწოდებული. სახელად G. Cavendish (1798). იცის გ, vdaєtsya vznachiti abs. ძის, დედამიწისა და შის მასის მნიშვნელობა. ზეციური სხეულები.

მიზიდულობის კანონი ფორმაში (1) შუამავლის გარეშე zastosovuetsya წერტილი სხეულები. შესაძლებელია იმის ჩვენება, რომ ვინ არის სამართლიანი და მასის სფერულად სიმეტრიული ფორმის მქონე სხეულებისთვის. რє დარჩენა ცენტრებს შორის simterії ტელ. სფერულისთვის თუმცა, როზტაშოვანის დოზით შორს ერთი ტიპის ერთი, კანონი (1) სამართლიანია დაახლოებით.

თ-ის თეორიის განვითარების პროცესში, სხეულების ურთიერთქმედების უწყვეტი ძალის შესახებ განცხადება ეტაპობრივად მიიღო განცხადება ველის შესახებ. გრავიტაცია ნიუტონის თეორიაში ველი ხასიათდება პოტენციალით, დე x, y, z- კოორდინატები, ტ- საათი და ველის სიძლიერის გამოწვევა მაშინ.
.
გრავიტაციის პოტენციალი. მინდვრები, დამზადებული sukupnіstyu mas, scho დაისვენოს, არ მოტყუება საათში. გრავიტაცია პოტენციური დეკ. რათა დააკმაყოფილოს სუპერპოზიციის პრინციპები, tobto. პოტენციური კ.-ლ. їkhny zagalny ველის წერტილები უფრო ძვირია, ვიდრე სხეულების ანალიზის პოტენციალების ჯამი.

პერებაჩაიცია, scho gravity. ველი აღწერილია ინერციული კოორდინატთა სისტემით, ტობტო. კოორდინატთა სისტემაში, ისე, რომ სხეული იღებს მშვიდ და თანაბარ სწორხაზოვან მოძრაობას, თითქოს მასზე ძალები არ იყოს. გრავიტაციაზე. ველი არის ძალა, რომელიც გამოიყენება სიტყვის ნაწილზე, უფრო ძვირია ველის სიძლიერის დამატება ნაწილის არეში: ფ=მგ. შემთხვევითი ინერციული კოორდინატთა სისტემის აჩქარებული ნაწილი (ე.წ. აბს. აჩქარება) є, ცხადია, გ.

მიუთითეთ სხეული მასით დმმე ვქმნი გრავიტაციას. პოტენციალი
.
Sutsilne შუა ადგილზე, rozpodіlene სივრცეში სივრცის (შეიძლება ტყუილი და საათში), ქმნის გრავიტაციას. პოტენციალი, რომელიც უფრო ძვირია, ვიდრე საშუალების ყველა ელემენტის პოტენციალის ჯამი. ამგვარად, ველის სიძლიერე ვლინდება, როგორც ძალების ვექტორული ჯამი, რომელიც შექმნილია ულვაშის ნაწილაკებით.

გრავიტაცია პოტენციალი პუასონის განტოლების მიხედვით:
. (2)

მივხვდი, რომ იზოლირებული სფერულ-სიმეტრიული სხეულის პოტენციალის პოვნა მხოლოდ მასში შეიძლებოდა რ. სხეულის ასეთი პოტენციალის მქონე პოზა იზრდება წერტილოვანი სხეულის პოტენციალთან ერთად, სიმეტრიის ცენტრში დაბნეული და შეიძლება იყოს იგივე მასა. მ. იაკშჩო ზე r>R, შემდეგ ზე r>R. თავად ტიმი უხვევს მატერიალური წერტილების სიახლოვეს ზეციურ მექანიკას, ბგერას მარჯვნივ მაისის სფერულიდან. სხეულები, მანამდე, რომ მიაღწიონ შორს ერთი ხედვა ერთი. უფრო ზუსტად, პუასნოას დონე მასების რეალური, ასიმეტრიული განაწილების გაუმჯობესებით არის გამარჯვებული, მაგალითად, როგორ ხდება დედამიწის სიცოცხლე გრავიმეტრული მეთოდებით. კანონი T. სახით Poisson დონეზე zastosovuєtsya და თეორიულად. დოსლედჟენნი ბუდოვი ციროკი. სარკეებში თ-ის სიძლიერე, რომელიც იცვლება წერტილიდან წერტილამდე, უდრის ვიცე-გრადიენტს; ვარსკვლავებში, რომლებიც ირგვლივ ხვდებიან, ცენტრალური ძალა ემატება მანკის გრადიენტს.

კლასიკის მნიშვნელოვანი თვისებები. თეორია თ.
1) მატერიალური სხეულის მოძრაობის დონეზე - ნიუტონის მექანიკის კიდევ ერთი კანონი, მა=ფ(დე ფ- ცეცხლოვანი ძალა, ა- სხეულის წინსვლა აჩქარებით), ხოლო ნიუტონის მიზიდულობის კანონი მოიცავს სხეულისთვის მახასიათებლებს - იოგას მასას. თავად ტიმი შრომობს UVA-ზე, რომელიც არის სხეულის ინერტული მასა და იოგას გრავიტაცია. masa rіvnі (მოხსენება დივ. მე-3 ფილიალში).

2) მიტევე სიმძიმის მნიშვნელობა. პოტენციალს კვლავ განსაზღვრავს mittevim rozpodil mas მთელს სივრცეში და შემზღუდველი გონების პოტენციალის დისკრეციაზე. rozpodіl_v მეტყველების გაცვლისთვის, ნულამდე მიიყვანეთ ცნობიერება შეუსაბამობაზე (თან). Dodavannya მუდმივი დოდანკუს პოტენციალს არღვევს გონებას შეუსაბამობაზე, მაგრამ არ ცვლის ველის სიძლიერეს გდა შეცვალოს მატერიალური სხეულების დინების დონე ამ სფეროში.

3) გადასვლა ნათელი იყო გალილეოს ტრანსფორმაციამდე ( x"=x-vt, t"=t) ერთი ინერციული კოორდინატთა სისტემის მიხედვით მეორეზე ვ, არ შეცვალოთ პუასონის დონე და შეცვალოთ მატერიალური სხეულების მოძრაობის დონე. წინააღმდეგ შემთხვევაში, როგორც ჩანს, მექანიკა, მათ შორის ტ-ის ნიუტონის თეორია, უცვლელია გალილეოს ტრანსფორმაციის მსგავსად.

4) ინერციულ კოორდინატულ სისტემაზე გადასვლა როჰომოის აჩქარებაზე აჩქარებით ა(ტ)(შეფუთვის გარეშე) არ შეცვალოთ პუასონის ურნა, არამედ აწარმოოთ დამატებითი ურნის გამოჩენამდე, არ მოტყუვდეთ წევრის კოორდინატებში მაურ-ნიაჰ ჩქარობაში. ზუსტად იგივე ჩოვნი ur-nyah ruhu vikaє-ში, როგორც გრავიტაციის ინერციულ კოორდინატულ სისტემაში. დამატებების დამატების პოტენციალს, რომლებიც ხაზოვანი უნდა იყოს დეპონირებული კოორდინატებში, , tobto. დაამატეთ იგივე ველი T. ასე რომ, იგივე ველი T. შეიძლება კომპენსირებული იყოს აჩქარებული ჩქარობის გონებაში.

2. გრავიტაციის ძალების Ruh tіl pіd შემოდინება

ნიუტონის ციური მექანიკის ყველაზე მნიშვნელოვანი ამოცანები იავლ. ორწერტილიანი მატერიალური სხეულების გადაადგილების ამოცანა, რომლებიც ურთიერთქმედებენ გრავიტაციულად. შესახებ її გადაწყვეტილება, vikoristovuyuchi ნიუტონის კანონის მიზიდულობის, დაადგინოს ur-niya ruhu ტელ. St-va გადაწყვეტა ციხ ურ-ნი vіdomi z vycherpnoy povnotoyu. ვოდომიმის გადაწყვეტილებებისთვის შესაძლებელია დადგინდეს, რომ სისტემის დამახასიათებელი ფაქტობრივი მნიშვნელობები უცვლელი რჩება საათში. Їх ეწოდება rhu ინტეგრალებს. საფუძვლები. rhu ინტეგრალები (რაოდენობებით აღებული) yavl. სისტემის ენერგია, იმპულსი, იმპულსი. სისტემისთვის ორი tіl povna mehanіch. ენერგია ე, რაც უფრო ძვირია ჯამი კინეტიკური. ენერგია ( თ) ეს პოტენციური ენერგია ( უ), მიიღეთ:
E=T+U= კონსტ,
დე კინეტიკური. ენერგია ორი ტელ.

კლასიკაზე პოტენციური ენერგიის ციური მექანიკა დაკავშირებულია გრავიტაციებით. ტელ. ფსონისთვის გრავიტაციული (პოტენციური) ენერგია უფრო ძვირია:
,
დე - გრავიტასი. პოტენციალი, მასის შექმნა მ 2 მნიშვნელობის წერტილში მ 1 ა - პოტენციალი, მასის შექმნა მ 1 მნიშვნელობის წერტილში მ 2. ნულოვანი მნიშვნელობები უდედა სხეული, მიმოფანტული უსასრულოდ დიდ მანძილზე. Oskіlki at zblizhenny tіl їх კინეტიკური. ენერგია იზრდება და პოტენციური ენერგია იცვლება, ასევე, ნიშანი უუარყოფითი.

სტაციონარული გრავიტაციული სისტემებისთვის por_vn. აბს. სიმძიმის სიდიდე. ენერგია vdvіchі მეტი porіvn. კინეტიკური მნიშვნელობა. ნაწილაკების ენერგია, რომლებიც ქმნიან სისტემას (დივ.). ასე, მაგალითად, მცირე მასისთვის მ, რომელიც გარშემორტყმულია ცენტრალური სხეულის გარშემო წრიულ ორბიტაზე mv2 /rმიზიდულობის ძალები მდე, tobto. კინეტიკური ენერგია, დიახ. ოტჟე, უ=-2თі E=U+T=-T=კონსტ

ტ-ის ნიუტონის თეორიაში, მიტევოს ნაწილის პოზიციის ცვლილება იწვევს ველის ცვლილებას მთელ სივრცეში (ზდიისნიუєtsya ურთიერთდამოკიდებულების გრავიტაცია ამოუწურავი swidkistyu-ით). წინააღმდეგ შემთხვევაში, როგორც ჩანს, კლასიკურში. თეორია თ ველი ემსახურება მიზნებს აღწერის ქართან ურთიერთობის შეხვედრის, მას შეიძლება ფლობდეს. თავისუფლების ნაბიჯები; მივხვდი, რომ ასეთი განცხადება სიმძიმის შესახებ. ველი იმართება მხოლოდ დაახლოებით, როდესაც dosit povіlnyh ruhs dzherel. Vrahuvannya kіntsevoї shvidkostі გაფართოების gravіtаtsіy. ურთიერთ ვიბრაცია თ-ის რელატივისტურ თეორიაში (ქვემოთ დაყოფა).

თ-ის არარელატივისტურ თეორიაში სხეულთა სისტემის მექანიკური ენერგია (რომელიც მოიცავს გრავიტაციული ურთიერთქმედების ენერგიას) დამნაშავეა იმაში, რომ დიდი ხნის განმავლობაში მუდმივად ამოწურულია. ნიუტონის თეორია აღიარებს სისტემურს ენერგიის ფასის ცვლილება მხოლოდ გაფანტვის აშკარად არის გამოწვეული, მაგრამ ენერგიის ნაწილის სითბოდ გადაქცევით, მაგალითად. არასაგაზაფხულო zіtknen ტელ. Yakshcho tіla v'yazkі, їх დეფორმაციები і і kolіvannya pіd h ruhu გრავიტატებში. ველი ასევე ცვლის გათბობის სისტემის ენერგიას ენერგიის სითბოდ გადაქცევისთვის.

3. ნელა და მძიმე

სხეულის ინერტული მასა ( მ ი) დაასახელოს მნიშვნელობა, რომელიც ახასიათებს შენობის შენობას და გაზარდოს მოცემული ძალის სიჩქარე. ინერტულია მექანიკის სხვა ნიუტონის კანონის წინაშე შესვლა. გრავიტაცია მასა ( მ გ) ახასიათებს სხეულის შენობას იმ chi სხვა ველის შესაქმნელად T. გრავიტაცია. masa enter u კანონი თ.

Z doslidiv გალილეო იმავე სიზუსტით, რა სუნით აყრიდნენ, ღრიალებდა, რომ ყველა სხეული ერთი და იგივე სიჩქარით დაეცა, ამ ინერტული მასის ბუნებისაგან დამოუკიდებლად. ცე ნიშნავს, რომ სიძლიერე, რომლითაც დედამიწა სხეულის სხეულზეა, მხოლოდ მათ ინერტულ მასაში დევს, უფრო მეტიც, ძალა პროპორციულია სხეულის ინერტული მასის, რომელიც ჩანს. მაგრამ ნიუტონის მესამე კანონის მიღმა, სხეული, რომელიც ტრიალებს, ურტყამს დედამიწას ზუსტად იმავე ძალით, რომლითაც დედამიწა ურტყამს სხეულს. ამიერიდან, ძალა, რომელიც იქმნება დაცემით მყოფი სხეულის მიერ, დევს მხოლოდ ერთ მახასიათებელში - ინერტულ მასაში - და პროპორციულში. სწორედ ამ საათში სხეული დედამიწაზე ეცემა გრავიტაციით გაგიჟებული ძალისგან. სხეულის მასა. ამრიგად, ყველა სიმძიმის სხეულისთვის. წონა ინერტულის პროპორციულია. Პატივისცემაში მ იі მ გისინი უბრალოდ გაბედავენ, ექსპერიმენტებიდან იციან მუდმივის სპეციფიკური რიცხვითი მნიშვნელობა გ.

ინერტული და სიმძიმის პროპორციულობა. მასა tіl raznoї ბუნება ბულა იყო გამოძიების საგანი დოსლიდას კიდურებში. ფიზიკა რ ეტვეში (1922), ამერ. ფიზიკოსი R. Dikke (დაიბადა 1964 წელს) და რადიანის ფიზიკოსი V.B. ბრაგინსკი (1971). იგი დამოწმებულია ლაბორატორიის მიერ მაღალი სიზუსტით (თან

ამ ექსპერიმენტების მაღალი სიზუსტე შესაძლებელს ხდის შევაფასოთ სხეულის ნაწილაკებს შორის კავშირი (დაყოფა). ინერტული და სიმძიმის პროპორციულობა. მას ნიშნავს, რომ ფიზიკური. იმავე თანმიმდევრობით სხეულის შუაში მონაწილეობენ ინერტისა და გრავიტაციის შექმნაში. ვტ.

რა არის კოორდინატთა სისტემები, რომლებიც იშლება ფესვებიდან ა, ყველა vіlnі tіla შეშუპება იგივე აჩქარება - ა. ინერტული და გრავიტაციის თანასწორობის მეშვეობით. მასობრივი ყველა სუნი ასევე აჩქარებს ინერციულ კოორდინატთა სისტემას გრავიტაციის შემოდინების ქვეშ. დაძაბულობის მინდვრები გ=-ა. თავისთავად შეიძლება ითქვას, რომ მექანიკის კანონების გათვალისწინებით, გრავიტაცია იგივეა. ველი არ იფეთქებს მინდვრისთანავე. არაერთგვაროვან გრავიტაციაში. ველის დაძაბულობის ველის კომპენსაცია შეუძლებელია უფრო სწრაფი თვალებისთვის მთელ სივრცეში. თუმცა, ველის სიძლიერის კომპენსირება შესაძლებელია სხეულის საჰაერო ტრაექტორიის აჩქარებული სპეციალურად შერჩეული კოორდინატული სისტემით, რომელიც თავისუფლად იშლება T-ის ძალის ქვეშ. ეს არის ვარსკვლავების კოორდინატთა სისტემა. თავისუფლად დაეცემა. ახალ ადგილას უყურადღებობის გამოვლინებაა.

რუხი კოსმიური. გემი (სატელიტი) ველის მახლობლად T. დედამიწა შეიძლება იყოს როჰის დაცემის კოორდინატთა სისტემის მსგავსი. დედამიწაზე ასტრონავტების და გემზე არსებული ყველა ობიექტის აჩქარება იგივეა, რაც თავისუფალი ვარდნის აჩქარება და თუ ერთ-ერთი პრაქტიკულად ნულის ტოლია, მაშინ სუნი ცუდ მდგომარეობაშია.

თავისუფალი ვარდნით, არაერთგვაროვანი გრავიტაციით. ველის სიძლიერის კომპენსაცია შეიძლება ყველგან იყოს, მაგრამ დაჩქარებული სუსციდური თავისუფლად ჩამოვარდნილი ნაწილაკების ფრაგმენტები, როგორც ცნობილია, იგივეა, თუმცა, ტობტო. ნაწილაკები რაც შეიძლება მალე ჩანს. კოსმიურში გემები სწრაფი სიჩქარით პრაქტიკულად შეუმჩნეველია, ნამსხვრევები სუნის სიდიდის მიხედვით ხდება სმ/წმ 2 დე. რ- მანძილი გემიდან დედამიწის ცენტრამდე, - დედამიწის მასა, x- Rozmir გემი. Tsimi priskorennyami შეუძლია znehtuvat და sitati gravitats. დედამიწის ველი vіdstanі რზოგადად ცენტრის მსგავსი დამახასიათებელი ზომით x. Be-yakoy მოცემული obsyazі სივრცის ჰეტეროგენურობა გრავიტაცია. ველების დაყენება შესაძლებელია სიფრთხილით მაღალი სიზუსტის მისაღწევად, მაგრამ თუ არსებობს სიზუსტის დავალება, შეგიძლიათ ფრთხილად იყოთ სივრცეში, რომელშიც ველი გამოიყურება ერთგვაროვანი.

Vіdnosnі priskornnya აჩვენებენ თავს, მაგალითად, დედამიწას, როგორც ოკეანის ტალღებს. ძალა, რომლითაც მთვარე იზიდავს დედამიწას, განსხვავებულია დედამიწის სხვადასხვა წერტილში. მთვარესთან ყველაზე ახლოს, წყლის ზედაპირის ნაწილები უფრო ძლიერად იზიდავს, დედამიწის ქვედა სიმძიმის ცენტრი და ღვინოები, მის კიდეზე, ყველაზე ძლიერი, ყველაზე შორეული ნაწილებია მსუბუქი ოკეანისა. Uzdovzh linії, scho zadnuє Mіsyatsі Earth, vіdnosnі raspravovanі vіd іd დედამიწის ცენტრი და ორთოგონალური სწორი ხაზები - ცენტრისკენ. შედეგად, დედამიწის წყლის გარსი დეფორმირებულია ისე, რომ ჰგავს დედამიწა-მთვარის ელიფსოიდურ ვზდოვჟ ხაზს. დედამიწის შეფუთვით, ტალღები ოკეანის ზედაპირზე ტრიალებს. მსგავსი, მაგრამ ნაკლებად მოქცევის დეფორმაცია იწვევს გრავიტაციის არაჰომოგენურობას. სონსიას მინდვრები.

ა. აინშტაინი, ეყრდნობა T-ის ერთგვაროვანი ველების ეკვივალენტობას და მექანიკაში აჩქარებული კოორდინატთა სისტემების, ვარაუდით, რომ ასეთი ეკვივალენტობა ვრცელდება ყველა მიმართულებით ფიზიკური ხარვეზის გარეშე. მოჩვენებები. ამ პოსტულატს ექვივალენტობის პრინციპი ეწოდება: ყველა ფიზიკური პროცესი აბსოლუტურად ერთნაირად მიმდინარეობს (იგივე გონებისთვის) ინერციულ სისტემაში ერთიანი გრავიტაციული ველის არსებობისას და სისტემაში ერთნაირად, რომელიც მოქმედებს ეტაპობრივად. სიმძიმის არსებობა. ველები. ეკვივალენტობის პრინციპმა მნიშვნელოვანი როლი ითამაშა აინშტაინის თეორიის შემუშავებაში თ.

4. რელატივისტური მექანიკა და ველის თეორია

ვივჩენნია ელ.-მაგ. მ.ფარადეისა და დ.მაქსველის გამოჩენა მე-19 საუკუნის მეორე ნახევარში. გამოიწვია ელ.-მაგნ თეორიის შექმნა. ველები. Visnovki tsієї teorії დადასტურდა ექსპერიმენტულად. მაქსველის განტოლებები არ არის უცვლელი, როგორც გალილეოს ტრანსფორმაცია, არამედ ინვარიანტულია ლორენცის ტრანსფორმაციის მსგავსად. თუმცა, ელექტრომაგნიტიზმის კანონები ჩამოყალიბებულია ყველა ინერციული კოორდინატთა სისტემისთვის, რომელიც დაკავშირებულია ლორენცის გარდაქმნებთან.

რა არის ინერციული კოორდინატთა სისტემა x", y", z", t"იშლება შემთხვევითი ინერციული კოორდინატთა სისტემა x, y, z, tმუდმივი შვედურობით ვპირდაპირ x, მაშინ ლორენცის ტრანსფორმაცია შეიძლება ასე გამოიყურებოდეს:
y"=y, z"=z, .
მცირე განსხვავებებით () და მნიშვნელოვანი წევრებით ( ვ/კ) 2 ი vx/cტრანსფორმაციის 2 ჩი გარდაიქმნება გალილეოს ტრანსფორმაციად.

ლოგიჩი. პროტირიხის ანალიზი, რომელსაც აბრალებდნენ ელ.-მაგნ. ფენომენი კლასიკურიდან. განცხადებები სივრცის შესახებ იმ საათზე, რომელიც მოითხოვს ხილვადობის კერძო (სპეციალურ) თეორიას. Virishalny krok blo zrobleno A. Einstein (1905), დიდი როლი її pobudovі ითამაშა pratsі ნიდერლანდელი ფიზიკოსი R. Lorenz და fr. მათემატიკოსი A. Poincare. ხილვადობის კერძო თეორია არის სივრცის კლასიკური გამოვლინებების გადახედვა იმ საათში. კლასიკაზე ორ მზეს შორის საათის ფიზიკა (მაგალითად, სინათლის ორ მძინარეს შორის), ისევე როგორც მზის ერთი საათის გაგება შეიძლება იყოს აბსოლუტური შეგრძნება. პოსტერიგაჩის კვალდაკვალ წოლის სუნი. ეს ასე არ არის წყლის ღირსების კერძო თეორიასთან დაკავშირებით: სარკისებური ასახვა ფსკერებს შორის საათობრივი ინტერვალების შესახებ და დოჟინას გრაგნილების შესახებ დევს პოსტერიგახის კვალდაკვალ (მასთან დაკავშირებულია კოორდინატთა სისტემა). Qi მნიშვნელობები ჩანს დაახლოებით იმავე სენსისთვის, რომელშიც ის ჩანს, იშლება პოსტერიგაჩივის, იავლის ზრდის გამო. їх გადაწყვეტილება vugіllya-ს შესახებ, ერთი და იგივე წყვილი სუბიექტის ბაჩელობის სუნის ქვეშ. უცვლელი, აბსოლუტური, დამოუკიდებელი კოორდინატთა სისტემისგან, იავლ. 4-მშვიდობის ინტერვალით ნაკლები დსპოდიებს შორის, რომელიც მოიცავს როგორ საათს dtდა ელემენტი მათ შორის:
დს 2 =გ 2 dt 2 -dx 2 -დი 2 -ძ 2 . (3)
ერთი ინერციული სისტემიდან მეორეზე გადასვლა, რაც ზოგავს დს 2 უცვლელად, zdіysnyuєtsya თავად vydpovіdno ლორენცის ტრანსფორმაციამდე.

უცვლელობა დს 2 ნიშნავს, რომ სივრცე და საათი გაერთიანდება ერთ 4 მსოფლიო სამყაროში - სივრცე-საათი. Viraz (3) შეიძლება დაიწეროს შემდეგნაირად:
, (4)
0, 1, 2, 3 მნიშვნელობების დე ინდექსირება და გადასასვლელი და მათ მოჰყვება დაქვემდებარება, x 0 =ct, x 1 =x, x 2 =წ, x 3 =ზ, , სხვა სიდიდეები ნულის ტოლია. მნიშვნელობების სიმრავლეს უწოდებენ ბრტყელი სივრცის საათის მეტრულ ტენსორს ან მინკოვსკის სამყაროს [წყლის ტევადობის გლობალურ თეორიაში (GR) ნაჩვენები იყო, რომ გაშლილ-ჩას აქვს გამრუდება, დივ. ქვევით].

ტერმინში "მეტრული ტენსორი" სიტყვა "მეტრული" ეხება ამ მნიშვნელობების როლს დროისა და ინტერვალების მანძილზე. U vpadku მეტრიკა. ტენსორი არის ათი ფუნქციის კოლექცია, რომელიც შეიცავს x 0 , x 1 , x 2 , x 3 შერჩეული კოორდინატთა სისტემისთვის. მეტრიკა ტენსორი (ან უბრალოდ მეტრიკა) საშუალებას გაძლევთ განსაზღვროთ დროის ინტერვალი ნაბიჯებს შორის, რომლებიც მოძრაობენ.

სპეციალისტი. ხილვადობის თეორია ადგენს მატერიალური სხეულების მოძრაობის საზღვრებს და ინტერმოდალურობის გაფართოებას. Tsya swidkіst zbіgaєtsya zі swidkіstyu svіtla v vakuі. ერთად zі zmіnoyu yavlen შესახებ სივრცეში, რომ საათის სპეციალური. ხილვადობის თეორიამ განმარტა მასის, იმპულსის, ძალის ცნება. რელატივისტურ მექანიკაში, ანუ. მექანიკაში, ლორენცის ტრანსფორმაციის უცვლელი გზა, სხეულის ინერტული მასა ჩავარდეს მდგომარეობაში: , დე მ 0 - სხეული. სხეულის ენერგია და იოგას იმპულსი შერწყმული იქნება 4 კომპონენტიან ენერგიულ-იმპულსის ვექტორთან. წვნიანი საშუალებისთვის შესაძლებელია ენერგეტიკული დიაპაზონის, პულსის დიაპაზონის და პულსის დინების დიაპაზონის მიწოდება. Qi რაოდენობები მცირდება 10 კომპონენტიან მნიშვნელობამდე - ენერგიის იმპულსის ტენსორამდე. ყველა კომპონენტი ექვემდებარება ერთ ტრანსფორმაციას ერთი საათის განმავლობაში ერთი კოორდინატთა სისტემიდან მეორეზე გადასვლამდე. ელ.-მაგნიტის რელატივისტური თეორია. ველები (ელექტროდინამიკა) საგრძნობლად მდიდარია ელექტროსტატიკისთვის, უფრო სამართლიანი, ვიდრე მიმდინარე მუხტების შუალედში. ელექტროდინამიკაში ელექტრული კომბინირებულია. და მაგნიტური სარწყავი. ველის ცვლილების გაფართოების საბოლოო პორტაბელურობის ფორმა და ურთიერთგაცვლის გადაცემის შეფერხება უნდა მივიღოთ ელ-მაგის გაგებამდე. hvil, yakі ატარებენ ენერგიას vipromіuyuchoї სისტემიდან.

ანალოგიურად, თ-ის რელატივისტური თეორია ნიუტონის მიმართ დაკეცილი აღმოჩნდა. გრავიტაცია სხეულის ველი, რომელიც იშლება, შეიძლება იყოს მრავალი წმინდანი, მსგავსი წმინდანები თქვენ el.-magn. დამუხტული სხეულის ველები, რომლებიც იშლება ელექტროდინამიკაში. გრავიტაცია მოედანი დიდ vіdstanі vіd tіl დაეცემა vіd პოზიციაში და ruhu tіl წარსულში, გრავიტაციის ნატეხები. ველი ფართოვდება kіntsevoy shvidkіst-დან. ჩვენ შეგვიძლია შევცვალოთ გრავიტაციის გაფართოება. hvil (განყოფა). თ-ის რელატივისტური თეორია, რამდენადაც ეს შესაძლებელი იყო, არაწრფივი იყო.

5. WTO-ს სივრცე-დროის გამრუდება

ეკვივალენტურობის პრინციპით, იგივე სიფხიზლით, ვიკორისტი, იქნება ეს ბუნების კანონები, შეუძლებელია თ-ის ერთიანი ველის მიერ შექმნილი აჩქარებული კოორდინატთა სისტემის გამოცოცხლება, რომელიც იშლება. ერთგვაროვან სიმძიმეში. ველი შეიძლება იყოს ნულის ტოლი ყველა ნაწილაკების აჩქარებით, რომლებიც განლაგებულია ფართობის მახლობლად, თითქოსდა მათ კოორდინატთა სისტემაში დანახვა, რომელიც თავისუფლად ეცემა ნაწილაკებთან ერთად. კოორდინატების ასეთი სისტემა წარმოდგენილია მძიმე კედლების მქონე ლაბორატორიის ფიქრებით და მასში ცნობილი საიუბილეო თარიღით. წინააღმდეგ შემთხვევაში, მარჯვნივ არაერთგვაროვანი სიმძიმის პირობებში. ველი, რომელშიც sudіdnі vіlnі ნაწილები moyut vіdnosnі აჩქარებს. სუნი იშლება აჩქარებით, მაღალი და პატარა, როგორც ლაბორატორიის ცენტრი (კოორდინატთა სისტემა) და ასეთი კოორდინატთა სისტემა მხოლოდ ლოკალურად ინერციულად უნდა იყოს ცნობილი. ინერციული კოორდინატთა სისტემის გამოყენება შესაძლებელია მხოლოდ ამ რეგიონში, სადაც დასაშვებია სიცოცხლისუნარიანი ამაჩქარებელი ნაწილაკების გადალახვა. ოტჟე, არაერთგვაროვან გრავიტაციაში. ველი არის მხოლოდ მცირე ფართობზე, სივრცე-საათით და ზღვრული სიზუსტით შეგიძლიათ იხილოთ სივრცე-საათი, როგორც ბრტყელი და კორისტუტი f-loi (3) პოდიას შორის ინტერვალის დასანიშნად.

არაერთგვაროვანი გრავიტაციისთვის ინერციული კოორდინატთა სისტემის კონტროლის შეუძლებლობა. ყველა შესაძლო კოორდინატთა სისტემის გაძარცვის ველი მეტ-ნაკლებად თანაბარია. სიმძიმის დონე. ველები შეიძლება დაიწეროს ისე, რომ სუნი იყოს სამართლიანი ყველა კოორდინატულ სისტემაში, k.-l-ის გადაფარვის გარეშე. მათგან. თ-ის რელატივისტური თეორიის სახელწოდებაა წყლის ხარისხის გლობალური თეორია.

გრავიტაცია ველები, რომლებიც წარმოიქმნება რეალური სხეულების მიერ, როგორიცაა მზე ან დედამიწა, სამუდამოდ ჰეტეროგენულია. Їх ეწოდება სწორ და არა უხეში ძალის ველებს. ასეთი სიმძიმე. ნებისმიერი ლოკალური ინერციული კოორდინატთა სისტემის ველი არ შეიძლება გაფართოვდეს მთელ ფართო საათზე. ცე ნიშნავს, რომ ინტერვალი დს 2 არ შეიძლება მახსოვდეს (3) მთელი სივრცე-დროის კონტინიუმისთვის, ეს არის 2000 რუბლი; სივრცე-საათი არ შეიძლება იყოს ბრტყელი. აინშტაინი მივიდა არაერთგვაროვანი გრავიტაციის უარყოფის რადიკალურ იდეამდე. ველები სივრცე-საათის გამრუდებით. ამ სიმძიმის პოზიციებიდან. ნებისმიერი სახის სხეულის ველი შეიძლება შეიქმნას გეომეტრიის ამ სხეულის მიერ სივრცე-საათამდე.

მათემატიკის საფუძვლები. გეომეტრიული სივრცის აპარატი, რომელსაც აქვს გამრუდება (არაევკლიდური გეომეტრია), ააგეს ნ.ი. ლობაჩევსკი, გველთევზა. მათემატიკოსი ჯ.ბოია, ნმ. მათემატიკოსები K. Gauss და G. Riemann. არაევკლიდეს გეომეტრიაში სივრცე-საათის გამრუდება ხასიათდება მეტრიკით. ტენსორი, რომელიც უნდა იყოს ჩართული ვირაზაში ინვარიანტული ინტერვალისთვის:
, (5)
მოდით დავუძახოთ vipadkom tsyogo virazu yavl. ფორმულა (4). Mayuchi nabіr f-tions, შეგიძლიათ virishiti მიწოდება ასეთი კოორდინატების გარდაქმნების, რომელიც გადათარგმნა b (5) შევიდა (3), მაშინ. ნებადართული ბ რევერიტეტი, chi არ є prostіr-საათიანი ბინა. Shukani გადამუშავებული zdіysnennі todi, і tіlki tіlki tіlki tіlki tіlki tіlki tіlki ტენსორი, folds z f-tsіy, kvadir їs їlh pokhіdnyh і სხვა pokhіdnyh, dorіvnyuє zero. ამ ტენსორს მრუდის ტენსორი ეწოდება. დღის ბოლოს, ბუნებრივია, ნულის ტოლი არ არის.

გამარჯვების მნიშვნელობების ნაკრები ინვარიანტისთვის, კოორდინატთა სისტემის არჩევისგან დამოუკიდებელი, გეომეტრიული ინვენტარი. ქ-ში მრუდე სივრცე-საათი. Z fiz. მე შევხედავ მრუდის ტენსორს, რომელიც ჩამოკიდებულია სხვა გრავიტაციულ ველებში. პოტენციალი, რომელიც აღწერს მოქცევის აჩქარებას არაერთგვაროვან გრავიტაციაში. ველი.

მრუდის ტენსორი არის გაფართოების სიდიდე, ხოლო მისი გაფართოება არის გარდამტეხი წერტილის კვადრატი. კოსმოსური საათის კანის წერტილში გამრუდება ხასიათდება დამახასიათებელი მნიშვნელობებით - გამრუდების რადიუსით. მცირე სივრცე-საათის არეალში, სადაც მოცემულია მოცემული წერტილი, სივრცის საათის გამრუდება არ იცვლება ბრტყელი სიზუსტით პატარა წევრებთან, დე ლ- რეგიონის დამახასიათებელი გაფართოება. ამ თვალსაზრისით, სამყაროს გამრუდება შეიძლება იყოს იგივე, რაც, ვთქვათ, დედამიწის ხერხემლის გამრუდება: მცირე უბნებში ასეთი რამ არ არსებობს. მრუდის ტენსორი qiy წერტილში არ შეიძლება "გამოიწუროს" კოორდინატების იგივე გარდაქმნებით. თუმცა, კოორდინატების და z ხაზოვანი სისტემის შემთხვევაში, T ველი შეიძლება წინასწარ იქნას გათვალისწინებული სივრცე-საათის მცირე ფართობით. ამ გალერეაში ფიზიკის ყველა კანონი ივსება იმ ფორმებით, რომ განსაკუთრებული ჯდება. ხილვადობის თეორია. ასე ეკვივალენტობის პრინციპი, დებულებები, არის თ-ის თეორიის საფუძველი її budovі-სთვის.

მეტრიკა სივრცე-საათის ტენსორი და სინათლის ზოკრემა გამრუდება, ხელმისაწვდომი ექსპერიმენტული დიზაინისთვის. დედამიწის ხერხემლის გამრუდება რომ მოიტანოს, დედას სჭირდება პატარა „იდეალური“ სასწორი და მისგან დაგეხმარება ზედაპირებს შორის მანძილის გაზომვაში შორეული წერტილებით. დროებითი ხაზების დებულება რეალური გეომეტრიისა და ევკლიდური ხედვის მიმართ. ანალოგიურ რანგში, სივრცე-საათის გეომეტრია შეიძლება დამონტაჟდეს ვიმირიუვანის ბილიკით, რომელიც გამარჯვებულია "იდეალური" ხაზებისა და წლების დახმარებით. ბუნებრივია, აინშტაინის შემდეგ, წმინდა პატარა „იდეალური“ ატომის დალაგების უფლება, როგორც სინათლის წერტილი შენობაში. რომ zrobivshi, მაგალითად., Vymiryuvannya zsuvu სინათლის სიხშირე (იდენტიფიცირებული გრავიტაციული წითელი ცვლა), პრინციპში შესაძლებელია მივანიჭოთ მეტრიკა. ტენზორის სივრცე-საათი და იოგოს გამრუდება.

6. რივნიანია ეიშტეინი

Shlyakhom podsumovuvannya curvature tensor z metric. ტენსორი შეიძლება გამოყენებულ იქნას სიმეტრიული ტენზორის შესაქმნელად , Scho maє stіlki w komponentіv, skіlki i tensor energії іmpulsu matії, yak ემსახურება როგორც dzherel gravitats. ველები.

აინშტაინი აღიარებს, რომ გრავიტაციის დონე განპირობებულია კავშირის დამყარებით და. გარდა ამისა, vіn vrahuvav, scho გრავიტაცია. ველი განპირობებულია მატერიის უწყვეტობის დონის გადალახვით, ისევე, როგორც ელექტროდინამიკაში ნაკადის უწყვეტობის დონის დაძლევა. ასეთი დონეები ავტომატურად დგინდება, ისევე როგორც სიმძიმის დონე. დაწერეთ ასეთი ველები:
. (6)
Tse i є ur-nya Einstein, otrimani him 1916 გვ. Qi ur-nya vyplyvayut ასევე ვარიაციებიდან. პრინციპი, რომელიც დამოუკიდებლად აჩვენებს ახალს. მათემატიკოსი D. Hilbert.

აინშტაინის ურნები აჩვენებს კავშირს როზპოდილომსა და მატერიის ფუმფულას შორის, ერთი მხრიდან, და გეომეტრიულს. წმინდა შენ სივრცე-საათი - ს іnshoy.

განტოლებებს (6) მარცხენა ნაწილში აქვს ტენზორის კომპონენტები, რომლებიც აღწერს სივრცე-საათის გეომეტრიას, ხოლო მარჯვენა ნაწილში ენერგო-იმპულსური ტენზორის კომპონენტები, რომლებიც აღწერს ფიზიკურს. წმინდა სიტყვა და ველი (dzherel gravitation. ველები). მნიშვნელობები არ არის მხოლოდ ფუნქციები, რომლებიც აღწერს გრავიტაციულ ველს, არამედ წყლის საათები არის სივრცის საათის მეტრული ტენზორის კომპონენტები.

აინშტაინი წერდა, რომ იოგას რობოტების უმეტესი ნაწილი (წყლის შემცველობის სპეციალური თეორია, სინათლის კვანტური ბუნება) ემთხვეოდა თავისი დროის რეალურ პრობლემებს. სუნი რომ დაემტვრევა. IZ zapiznennyam არაუმეტეს 2-3 წლისა, yakbi tsi რობოტები საკუთარი შეცდომის გარეშე.60-იან წლებში. 20 სტატია z'გამოჩნდა ახალი გლობალური მეთოდები სფეროში თეორია და vinik іn. თ.-ის არაწრფივი თეორიამდე, რომელიც სცილდება ბრტყელ სივრცის საათში მოცემული ველის გაგებას, ნაჩვენები იყო, რომ ასეთი ბილიკი შეიძლება აიწიოს იმავე დონეზე, აინშტაინის ერთგვარ მიდგომებამდე. გეომეტრიულთა საფუძველზე. თ.

Slid podkresliti, scho თავად ასტრონომია და კოსმოლოგია zustrichayutsya საკვები, რომელშიც აიღო გეომეტრიული. პიდხიდ იავლი. დამოკლება. მაგალითად, შეგიძლიათ აჩვენოთ კოსმოლოგიური. კოსმოსური დახურული სამყაროს თეორია, ისევე როგორც თეორია სწორედ ამიტომ არის აინშტაინის თეორია, რომელიც ტრიალებს გეომეტრიის გარშემო. მესმის, რომ ისევ ჩემს მნიშვნელობას მივიღებ.

გეომეტრიულში. სიმძიმის მატერიალური წერტილის დინების ინტერპრეტაცია. ველი მოძრაობს 4 მსოფლიო ტრაექტორიით - გეოდეზიური. სივრცის საათის ხაზები. სამყაროში, რომელსაც აქვს გამრუდება, გეოდეზიური. ხაზი არის სწორი ხაზის ზოგადი გაგება ევკლიდეს გეომეტრიაში. სიტყვის ურ-ნია ჩქარი, ისევე როგორც აინშტაინის ურ-ნიაჰში, უნდა აშენდეს ურ-ნიამ გეოდეზიურამდე. ხაზი წერტილისთვის ტელ. Tіla (chastki), yakі არ შეიძლება vvazhat dotted, vіdhilyayutsya საკუთარი rusі vіd გეოდეზიური. ხაზი და იცოდე მოქცევის ძალების დაყოფა.

7. სუსტი გრავიტაციული ველები და ეფექტები, რომლებიც დაცულია.

საველე თ დიდი ასტრონომიული. ობიექტები yavl. სუსტი. კონდახს შეუძლია ბუტი გრავიტაცია. მიწის ველი. Sob სხეულის სამუდამოდ დაცარიელდა დედამიწა, საჭიროება მისცეს დედამიწას სიჩქარე 11.2 კმ / წმ, tobto. swidkist, პატარა წინააღმდეგ swidkist სინათლის. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, გრავიტაცია. დედამიწის პოტენციალი მცირეა სინათლის სიმკვრივის კვადრატთან მიმართებაში, იავლის მსგავსად. გრავიტაციის სისუსტის კრიტერიუმი. ველები.

ნიუტონის გრავიტაციისა და მექანიკის თეორიის კანონები ვიბრირებს ზოგადი ფარდობითობის განტოლებიდან სუსტი ველის სიახლოვეს. ზოგადი ფარდობითობის ეფექტი ასეთ გონებაში მხოლოდ მცირე შესწორებებია.

უმარტივესი ეფექტი, თუმცა მნიშვნელოვანია მეურვეობისთვის, იავლ. საათის გაძლიერება გრავიტაციაში. ველი, წინააღმდეგ შემთხვევაში, უფრო დიდი ფორმულით, სინათლის ხმის სიხშირის ეფექტი. სინათლის სიგნალის მსგავსად ემისიების სიხშირით წერტილში სიმძიმის მნიშვნელობებით. პოტენციალისა და მიღების სიხშირეზე პოტენციალის მნიშვნელობების წერტილში (de є არის სიხშირის გათანაბრების ასეთი მემკვიდრე), მაშინ ეკვივალენტობაა დამნაშავე. გრავიტაციის ეფექტი. სინათლის გადაცემის სიხშირის გამოყენება აინშტაინის მიერ 1911 წელს. გრავიტაციაში ფოტონების ენერგიის შენარჩუნების კანონზე დაყრდნობით. ველი. Vіn nadіyno vstanovleny ზიროკის სპექტრებში, vіnіryany s tochnostyu 1% -მდე ლაბორატორიაში და s tochnostyu კოსმიურ გონებაში. სიკეთე. ყველაზე ზუსტ ექსპერიმენტს აქვს გამარჯვებული წყლის მასერის სიხშირის სტანდარტი, ერთგვარი კოსმოსური დანადგარები. რაკეტები, რომლებიც ავიდა 10 ათასამდე სიმაღლეზე. კმ. ინსტალაციის მეორე ასეთი სტანდარტი დედამიწაზე. მათი სიხშირეების გასწორება დადგინდა სხვადასხვა სიმაღლეზე. შედეგებმა დაადასტურა გადაცემის სიხშირის ცვლილება.

სხეულთან ახლოს გავლისას, რომელიც მძიმეა, ელ.-მაგნ. სიგნალმა იცის რელატივისტური გაქრობის შესახებ გაფართოების საათში. თქვენი ფიზიკური ბუნებრივი ეფექტი წინას მსგავსია. პლანეტების და განსაკუთრებით პლანეტათაშორისი სივრცის რადიოგაფრთხილების მიხედვით. გემების, zatvorka zbіgaetsya z razrahunkovymi-ის ეფექტი ფასდება არაუმეტეს 0,1% (დივ.).

ყველაზე მნიშვნელოვანი ის არის, რომ გადახედოთ OTO yavl-ის რევიზიას. სხეულის ორბიტის ბრუნვა, რომელიც ახვევს ცენტრს, რომელიც მძიმეა (იოგოს ასევე უწოდებენ პერიჰელიონის ეფექტს). ეს ეფექტი საშუალებას იძლევა გამოავლინოს რელატივისტური გრავიტაციის არაწრფივი ბუნება. ველები. ნიუტონის ციური მექანიკის შესაბამისი, პლანეტების ბრუნვა მზის გარშემო აღწერილია ელიფსის დონეებით: p=a(1-ე 2) - ორბიტის პარამეტრი, ა- შესანიშნავი პივვები, ე- ექსცენტრიულობა (დივ.). რელატივისტური შესწორებების კორექტირებით, ტრაექტორია ჩანს:
.
პლანეტის ირგვლივ ტყავის სახვევის მიღმა, მზე მშვენიერია ყველა її ელიფტიში. ორბიტი უხვევს ბიკ რუხთან კუტში. მერკურისთვის რელატივისტური შემობრუნება საუკუნედ იქცევა. ის ფაქტი, რომ შემობრუნება გროვდება გარკვეული პერიოდის განმავლობაში, აადვილებს დაცვას ამ ეფექტისგან. ერთი შემობრუნებისთვის, ტროტუარის ორბიტის დიდი ღერძის ბრუნვა უმნიშვნელოა ~ 0,1", რაც ამძიმებს სონიახის სისტემის საზღვრებში სინათლის ცვლილებების გამრუდებას. პროტე თანამედროვე რადარის მონაცემები ადასტურებს პერიჰელიუმის რელატივისტურ ეფექტს. მერკური 1% სიზუსტით.

ჩამოთვლილი ხმის ეფექტები. კლასიკური. შესაძლებელია ზოგადი ფარდობითობის სხვა გადატანის ხელახლა გადამოწმება (მაგალითად, გიროსკოპის ღერძის პრეცესია) სუსტი სიმძიმის პირობებში. Sonyachnaya სისტემის ველი. რელატივისტური ეფექტები იმარჯვებს, როგორც თეორიის ხელახალი გადამოწმება და ასტროფიზიკური პარამეტრების გარკვევა, მაგალითად, დამღუპველი ვარსკვლავების კომპონენტების მასის აღნიშვნა. ასე რომ, ქვესისტემაში, რომელიც მოიცავს PSR 1913+16 პულსარს, შეიმჩნევა სუპერპერიჰელიონის ეფექტი, რამაც შესაძლებელი გახადა სისტემის კომპონენტების ჯამური მასის დადგენა 1%-ის სიზუსტით.

8. გრავიტაცია და კვანტური ფიზიკა

აინშტაინის ტოლები მოიცავს კლასიკურ გრავიტაციას. ველი, რომელიც ხასიათდება მეტრიკული კომპონენტებით. ტენსორი, i enzor ენერგია-მატერიის იმპულსი. მძიმე სხეულების მოძრაობის აღსაწერად მატერიის კვანტური ბუნება, როგორც წესი, არ არის მნიშვნელოვანი. Tse vіdbuvaєtsya რომ, scho zazvichâ mayut უფლება გრავიტაციით. vzaimodіyu makroskopich. სხეულები, რომლებიც შედგება ატომებისა და მოლეკულების დიდი რაოდენობით. ასეთი სხეულების მოძრაობის კვანტურ-მექანიკური აღწერა პრაქტიკულად არ ჰგავს კლასიკურს. მეცნიერებას ჯერ კიდევ არ აქვს ექსპერიმენტული მონაცემები გრავიტაციის შესახებ. vzaєmodії გონებაში, თუ ისინი დნება წმინდა ნაწილაკების კვანტის არსს, რომელიც vzaєmodіyut გრავიტაციებით. ველი და თავად გრავიტაციის St-va-ს კვანტი. ველები.

კვანტური პროცესები გრავიტაციის მონაწილეობისთვის. ველები მნიშვნელოვანია სივრცეში (დივ., ) და, შესაძლებელია, ხელმისაწვდომი გახდეს ლაბორატორიების გონებაშიც. თ-ის თეორიის კვანტურ თეორიასთან შეთავსება ფიზიკის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ამოცანაა, რომლის მიმართაც უკვე დავიწყეთ.

აქვს zvichaynih გონება ინფუზია გრავიტაცია. კვანტურ სისტემაზე ველი უკვე მცირეა. ხმის ატომის გასაღვიძებლად. გრავიტაცია. ველი, შესამჩნევად აჩქარებს, ქმნის გრავიტაციას. ველი "ატომის წყლის რადიუსით" div და ტოლი, ეს იქნება ოდნავ ტოლი აჩქარებისა, რომლითაც ელექტრონი იშლება ატომში. (აქ არის გრავიტაციის გამრუდების რადიუსი. დედამიწის ველები ტოლია: დივ.) გრავიტაციაზე. დედამიწის ველი რეზერვით 10 19 ce spіvvіdnozhnja არ არის vykonuєtsya, ამიტომ ატომები დედამიწის გონებაში pіd dієyu gravitatsії არ zbudzhuyutsya და არა vіdchuvayut zrushen energetich. თანაბარი.

დაიცავით დეიაკის გონებაში გადასვლის შესაძლებლობა კვანტურ სისტემაში გრავიტაციის შემოდინებით. შეიძლება აღინიშნოს ველები. ამ პრინციპის საფუძველზე, საქმეები თანამედროვე. ნებადართულია სიმძიმის გამოვლენისთვის. hvil.

სპეციალურად შექმნილ (მაკროსკოპულ) კვანტურ სისტემებში თვითმკვლელობის კვანტურ ტოლებს შორის გადასვლა შეიძლება გამოწვეული იყოს სუსტი გრავიტაციული ველის შემოდინებით. ჰვილი. ასეთი სისტემის კონდახი შეიძლება იყოს ელ.-მაგ. ველი ცარიელია კედლებით, რაც კარგია. როგორც ზურგი სისტემის ბულოში ნველის კვანტა (ფოტონივი) (), შემდეგ გრავიტაციული შხეფების ქვეშ. რამდენად შეიძლება შეიცვალოს მათი რიცხვი და გახდეს თანაბარი ნ+2 ან ნ-2. წინააღმდეგ შემთხვევაში, როგორც ჩანს, შესაძლებელია სინერგეტიკაზე გადასვლა. თანაბარი, და stinks პრინციპში ხელმისაწვდომია ჩვენებისთვის.

განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ინტენსიური გრავიტაციის როლი. მორწყვა ასეთი ველები, იმოვირნო, დაფუძნებული იყო ყოვლისმომცველი სამყაროს გაფართოების კობზე, კოსმოლოგიურთან ახლოს. სინგულარები, რომლებიც შეიძლება დაბრალდეს გრავიტაციის სხვა ეტაპებს. კოლაფსი. ამ მორწყვის მაღალი ინტენსივობა გამოიხატება იმაში, რომ შენობის სურნელება ხდება ეფექტებზე, რომ მათ ეშინიათ (წყვილი ნაწილაკების დაბადება) ატომების, რეალური ნაწილაკების ან ფოტონების არსებობის შემთხვევაში. Qi ველები ეფექტურ ინექციას აძლევს ფიზიკურს. ვაკუუმი - ფიზი. ველები ქვედა ენერგოსადგურთან ახლოს. ვაკუუმში მუდმივად აბრალებენ კვანტური ველების რყევებს და ე.წ. ვირტუალური ნაწილები, რომლებიც ნამდვილად არ არის დაცული. ხმის ინტენსივობის მსგავსად. გრავიტაცია. იატაკის ველები დიდია, რაც ტამანური კვანტური ველებისა და ნაწილაკების შემთხვევაში, თუ შეუძლებელია რობოტის დამარცხება, თუ გადაწონის ნაწილაკების ფსონების ენერგიას, მაშინ შედეგი შეიძლება იყოს დაბადება. ნაწილაკების ფსონი - მათი ტრანსფორმაცია ვირტუალური ფსონიდან რეალურად. აუცილებელი გონებრივი პროცესი შეიძლება იყოს გამრუდების დამახასიათებელი რადიუსის ერთგვაროვნება, რომელიც აღწერს სიმძიმის ინტენსივობას. მინდვრები, კომპტონის მტრედის ქარით, რაც ნაწილაკებს ამშვიდებს მ. მსგავსი გონება დამნაშავეა vikonuvatisya-ში მასობრივი თავისუფალი ნაწილაკებისთვის, რათა შესაძლებელი გახდეს narodzhennya ფსონების პროცესი quantіv z ენერგია. Vishchezgadanom კონდახი ცარიელი, scho revenge el.-magn. ველში, მთელი პროცესი ჰგავს გადასვლას იმოვირნისტიუდან, ერთიანობის ტოლფასი, ვაკუუმური ბანაკიდან. ნ\u003d 0 ბანაკში, რომელიც აღწერს ორ კვანტს, N=2. უდიდეს გრავიტაციაზე. სფეროებში ymovіrnіst ასეთი protsesіv საშინლად პატარა. თუმცა კოსმოსში სუნმა შეიძლება გამოიწვიოს ნაწილაკების დაბადება უკვე ადრეულ ყოვლისმომცველ სამყაროში და ასევე ე.წ. მცირე მასის შავი დიროკების კვანტური „ვიპარაცია“ (zgіdno) რობიტ ინგლისური. ს. ჰოკინგი).

ინტენსიური გრავიტაცია. სფეროები, zdatn_ suttєvo vplyvat ნულოვანი რყევების შესახებ іn. ფიზიკური მორწყვა გამოწვეულია წყალში ნულოვანი რყევების დამატების ყველაზე ეფექტური გზით. კვანტური ფიზის ასეთი უნარიანი ხალხი. მორწყვა, მაშინ ymovirnistyu-ს გამო (და ზოგიერთ რყევებში კიდევ უფრო ymovirnistyu) თავად გრავიტაციის კვანტის დაბადების შესაძლო პროცესის ბრალია. ველები - გრავიონი. სუვორია და ასეთი პროცესების საბოლოო მიმოხილვა შესაძლებელია მხოლოდ T-ის კვანტური თეორიის საფუძველზე. ასეთი თეორია ჯერ არ არის შექმნილი. Zastosuvannya სიმძიმის. იგივე იდეებისა და მეთოდების სფერო, რამაც გამოიწვია კვანტური ელექტროდინამიკის წარმატებული სტიმული, სერიოზული სირთულეების წინაშე დგას. ამავდროულად, გაუგებარია, რა გზებით მიგვიყვანს კვანტური თეორიის განვითარებამდე T. ეჭვგარეშეა, რომ ასეთი თეორიების გადასინჯვის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი გზა იქნება მტკიცებულებების ძიება, რომ თეორია კოსმოსში გადაიცემა.

სხეულის მოძრაობა სიმძიმის ძალის შემოდინების ქვეშ არის დინამიური ფიზიკის ერთ-ერთი ცენტრალური თემა. მათ შესახებ, ვინც დინამიკა სამზე დაყრდნობით დაყო, თქვენ იცით საუკეთესო სკოლის მოსწავლე. შევეცადოთ საფუძვლიანად გავიგოთ თემა და სტატია, როგორც ტყავის კონდახის აღწერის მოხსენება, დაგვეხმარება მაქსიმალურად გავაუმჯობესოთ სხეულის მოძრაობა სიმძიმის ძალის ქვეშ.

ისტორიის ტროხები

ხალხი zіkavіstyu poserіgali for raznimi yaschi, scho vіdbuvayutsya ჩვენს ცხოვრებაში. დიდი ხნის განმავლობაში, ადამიანებს არ შეეძლოთ გაეგოთ მდიდარი სისტემების ძალაუფლების პრინციპები, გაიარეს მეცნიერული რევოლუციამდე ჩვენი წინაპრების მყნობის ყველაზე მნიშვნელოვანი სამყაროს დანერგვის გზები. ჩვენს დღეებში, თუ ტექნოლოგიები განვითარდება დასახელების შვედთან, ხალხი შეიძლება არ იფიქროს ამაზე, რანგში ისინი ახორციელებენ სხვა მექანიზმებს.

ამასობაში ჩვენმა წინაპრებმა დაიწყეს ლაპარაკი ბუნებრივი პროცესების საიდუმლოებებზე და სამყაროს მოწყობაზე, ხუმრობდნენ საუკეთესო საკვებზე და არ წყვეტდნენ ტირილს, ნავსადგურებმა არ იცოდნენ მათ შესახებ. ასე, მაგალითად, მე-16 საუკუნეში გალილეო გალილეის სწავლებამ იკითხა: "რატომ უნდა დაეცეს სხეულები, როგორც ძალა, რომელიც მათ მიზიდავს დედამიწაზე?" 1589 წელს ღვინოების რეიტინგი დაბალი იყო, რომლის შედეგები კიდევ უფრო ღირებული იყო. ვინი დეტალურად უყურებდა სხეულების თავისუფალ ვარდნის კანონზომიერებას, ქალაქ პიზის მახლობლად ცნობილი ბუდიდან საგნების სროლას. კანონები, yakі vіn vivіv, იყო შემოკლებული და უფრო დეტალურად აღწერილი სხვა ცნობილი ინგლისელი მეცნიერის - ნაცრისფერი ისააკ ნიუტონის ფორმულებით. თქვენ თვითონ უნდა გქონდეთ სამი კანონი, რომლებზეც დაფუძნებულია პრაქტიკულად მთელი თანამედროვე ფიზიკა.

ის ფაქტი, რომ სხეულების მოძრაობის კანონზომიერება, რომელიც აღწერილია 500 წელზე მეტი ხნის წინ, ეხება დონინს, ნიშნავს, რომ ჩვენი პლანეტა ექვემდებარება წესრიგის შემდგომ კანონებს. თანამედროვე ადამიანებს უნდა სურდეთ იყოთ ობშტუვანნია სვიტუს მთავარი ჩასაფრების თავზე.

დინამიკის ძირითადი და დამატებითი გაგება

ასეთი აშლილობის პრინციპების უკეთ გასაგებად, უნდა დავიწყო რამდენიმე რეალური კონცეფციის გაცნობა. ასევე, ყველაზე მნიშვნელოვანი თეორიული ტერმინები:

• Vzaєmodіya - tse vpliv tіl ერთი ერთზე, როცა მას ცვლი, ან შენი როო უნდა იყოს ერთი მარტო. დიფერენცირება chotiri იხილეთ vzaєmodії: ელექტრომაგნიტური, სუსტი, ძლიერი და გრავიტაციული.
• Shvidkіst - ცე ფიზიკური რაოდენობა, რაც ნიშნავს swidkіst, რომლითაც სხეული იშლება. Shvidkіst є ვექტორი, ასე რომ შეიძლება იყოს მნიშვნელოვანი და პირდაპირ.
• აჩქარებული - ეს მნიშვნელობა, რადგან ის გვიჩვენებს სხეულის სიჩქარის ცვლილების სიჩქარეს საათის ინტერვალში. მოიგო ასევე
• გზის ტრაექტორია სულ დახრილია, თუ არა, სწორი ხაზია, თითქოს ტანს ნათლავს რაკის საათისთვის. თანაბარი სწორხაზოვანი რუსეთით, ტრაექტორია შეიძლება შეიცვალოს გადაადგილების მნიშვნელობების მიხედვით.
• გზა არის ტრაექტორიის მთავარი გზა, ასე რომ, ზუსტად იგივე სტილია, რამდენმა მილმა გაიარა სხეული იმავე საათში.
• ინერციის სისტემა შუაშია, რომელშიც ნიუტონის პირველი კანონია გამარჯვებული, ასე რომ, სხეული აიღებს თავის ინერციას, გონებისთვის, რომ მე მოვიყვან დღის ყველა ძალას.

საკმარისია მხედველობის გაგება, რათა კომპეტენტურად ჯვარს აცვეს ან თავში გამოავლინოს სხეულის მოძრაობის მოდელი მიზიდულობის ძალის ქვეშ.

რას ნიშნავს ძალა?

მოდით გადავიდეთ ჩვენი თემების ძირითად გაგებაზე. სხვათა შორის, ძალა იგივე მნიშვნელობაა, მეორეს მხრივ, იმის განცდა, თუ როგორ იშლება იგივე სხეულის ინექცია. და მიზიდულობის ძალა არის იგივე ძალა, როგორც ეს არის აბსოლუტურად სხეულის კანზე, რომელიც გვხვდება ზედაპირზე ან ჩვენს პლანეტასთან ახლოს. ადანაშაულებენ საკვებს: ვარსკვლავები, ეს ძალა აღებულია? Vidpovіd polagaє მსოფლიო გრავიტაციის კანონზე.

და რა არის მიზიდულობის ძალა?

სხეულზე, დედამიწის მხრიდან, გრავიტაციული ძალა იღვრება, თითქოს ამაღლების შესახებ შეგახსენებთ. მიზიდულობის ძალა zavzhd maє ვერტიკალურად პირდაპირ პლანეტის ცენტრში. წინააღმდეგ შემთხვევაში, ჩამოკიდებისას, მიზიდულობის ძალა იზიდავს დედამიწის ობიექტებს, რომელთა ღერძი ყოველთვის ეცემა ქვემოთ. რომ გავიგოთ, რომ მიზიდულობის ძალა არის მთელი მსოფლიო მიზიდულობის ძალის ერთადერთი დაცემა. ნიუტონმა შემოიტანა ორ სხეულს შორის მიზიდულობის ძალის მნიშვნელობის ერთ-ერთი მთავარი ფორმულა. ასე გამოიყურება: F \u003d G * (m 1 x m 2) / R 2.

რატომ ღირს თავისუფალი დაცემის აჩქარება?

სხეული, თითქოს გამოუშვა სასიმღერო სიმაღლიდან, დაეუფლოს ქვევით მიზიდულობის ძალის ქვეშ. სხეულის მოძრაობა სიმძიმის ძალის ქვეშ ვერტიკალურად აღმართზე და ქვევით შეიძლება აღწერილი იყოს ტოლებით, სადაც მთავარი მუდმივი იქნება აჩქარებული "g"-ის მნიშვნელობა. ეს მნიშვნელობა მოიცავს გრავიტაციულ ძალას და მისი მნიშვნელობა არის დაახლოებით 9,8 მ/წმ 2 . გამოდი, შო ეს არის, გადააგდე სიმაღლიდან კობ სვიდკოსტის გარეშე, ჩამოშალე აჩქარებული თანაბარი მნიშვნელობიდან "გ".

სხეულის მოძრაობა სიმძიმის ძალის ქვეშ: პრობლემების განვითარების ფორმულები

მიზიდულობის ძალის მნიშვნელობის ძირითადი ფორმულა ასე გამოიყურება: F გრავიტაცია \u003d m x g, de m არის სხეულის წონა, იაკზე არის ძალა და "g" არის თავისუფალი ვარდნის აჩქარება ( სიმარტივე, მიღებულია ტოლი 10 მ/წმ 2) .

არსებობს კიდევ უფრო მეტი ფორმულა, რომელიც არის გამარჯვებული სხვა უცნობი ჩის მნიშვნელობისთვის სხეულის თავისუფალი მოძრაობის საათის ქვეშ. ასე რომ, მაგალითად, სხეულის გავლის გავლის გამოსათვლელად, აუცილებელია შეიყვანოთ მნიშვნელობა ფორმულაში: S \u003d V 0 x t + a x t 2 / 2 იყოფა 2-ზე).

სხეულის ვერტიკალური მოძრაობის აღწერის განტოლება

სხეულის მოძრაობა სიმძიმის ძალის ქვეშ ვერტიკალის გასწვრივ შეიძლება თანაბრად იყოს აღწერილი, თითქოს ასე გამოიყურება: x = x 0 + v 0 x t + a x t 2 / 2. ვიკორისტოვიუჩი მოცემულ ვირაზში, შეგიძლიათ იცოდეთ სხეული საათის მომენტში. ამოცანაში უბრალოდ უნდა წარმოვადგინოთ ფასეულობები: pochatkovy mіsce roztashuvannya, pochatkovu shvidkіst (რადგან სხეული არა უბრალოდ შეუშვა, არამედ დეაკო ძალით ასწია) და უფრო ადრე, ჩვენი უფრო ადრე გ.

ასე რომ, შესაძლებელია ვიცოდეთ თავად სხეულის სიმტკიცე, რომელიც იშლება მიზიდულობის ძალის ქვეშ. იმ მომენტში არა-იუმორის ხაზგასმული კაცის ვიზა: V = v 0 + g x t (შვიდკოსტის დამუშავების პატივსაცემია დორივნივატი ნული, ბუს კეთილგანწყობილი ბუს ტოდკი დობათიმი, შემდეგ ჯანმრთელობის ფარდაგების იაკი).

Rukh tіl pіd dієyu tyazhіnnya: zavdannya i svoi їх virіshennya

სიმძიმის ძალით მიბმული ამოცანის სიმდიდრის შესრულებით, რეკომენდებულია მომავალი გეგმის დაჩქარება:

1. დანიშნეთ თქვენი საკუთარი ინერციული სისტემა დაკვირვებისთვის, ხმა მიღებულია დედამიწის ასარჩევად, ცის ნატეხები აჩვენებენ მდიდარ ვიმოგს ISO-ზე.
2. დახატეთ პატარა ბავშვი ან ბავშვი, რომელზედაც გამოსახულება არის მთავარი ძალა, რომელიც სხეულზეა. რუხის სხეული სიმძიმის ტალღის ქვეშ შეიძლება იყოს პატარების გზაზე სქემის მიხედვით, დე დანიშნული, რომელშიც სხეული პირდაპირ იშლება, როგორც ახალი საქმე აჩქარებულია, თუნდაც გ.
3. მოდით ავირჩიოთ შემდეგი ნაბიჯი პირდაპირ ძალების დიზაინისთვის და რაც შეიძლება მალე ავიღოთ ისინი.
4. ჩამოწერეთ უცნობი სიდიდეები და გამოთვალეთ ისინი პირდაპირ.
5. І nareshti-მ, vikoristovuyuchi-მ დანიშნა მეტი ფორმულა vyshennya zavdan-ისთვის, გამოთვალეთ ყველა უცნობი მნიშვნელობა, ჩაანაცვლა მონაცემების ტოლი znakhodzhennya უფრო ადრე ან გავლილი გზა.

მზად არის მსუბუქი ამოცანისთვის

თუ არსებობს ასეთი რამ, შესაძლებელია სხეულის გადახვევა რაიმე გზით, უფრო პრაქტიკული გზით თუმცა, თუნდაც მზაკვრული, მოადგილე იაკი, თქვენ შეგიძლიათ მარტივად გადაფურცლეთ ყველაზე რთულ ამოცანას. Otzzhe, rassbero on ცოცხალი კონდახით, როგორც შემდგომი იმ chi іnshe zavdannya. დავიწყოთ მარტივი მსჯელობით.

დეიაკეს სხეული გამოუშვეს სიმაღლიდან 20 მ-კოდი კობ შვიდკოსტის გარეშე. საგულისხმოა, რომ ერთ საათზე მეტია დედამიწის ზედაპირზე.

გამოსავალი: ჩვენ ვხედავთ გზას, სხეულზე გავლისას, ვიცით, რომ cob swidk_st უმჯობესდებოდა 0. ასე რომ, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ მიზიდულობის ძალა სხეულზეა, გარეთ გასვლისას, რომ მთელი სხეული ექვემდებარება ძალას. გრავიტაცია, და რომელიც მიჰყვება სიჩქარის ფორმულას: S = V 0 x t + a x t 2/2. ასე რომ, როგორც ჩვენს შემთხვევაში, a = g, შემდეგ ბოლო ცვლილების შემდეგ, აუცილებელია ტოლი იყოს: S = g x t 2/2. ახლა აღარ არის დრო, რომ გამოიყენოთ ეს ფორმულა, აკვიატებულად, რომ t 2 \u003d 2S / გ. წარმოვიდგინოთ მოცემული მნიშვნელობა (რისთვისაც მნიშვნელოვანია, რომ g \u003d 10 m / s 2) t 2 \u003d 2 x 20 / 10 \u003d 4. ასევე, t \u003d 2 s.

ოტჟე, ჩვენი დასკვნა: სხეული 2 წამში მიწაზე დაეცა.

ხრიკი, რომელიც საშუალებას გაძლევთ სწრაფად მოაგვაროთ პრობლემა, არის შეურაცხმყოფელი: შეგიძლიათ გაითვალისწინოთ, რომ პრობლემის ხელმძღვანელობით სხეულის მოძრაობის აღწერილობები გამოჩნდება ერთ სწორ ხაზზე (ვერტიკალურად ქვემოთ). ის კიდევ უფრო ჰგავს თანაბრად აჩქარებულ ხელს, რომელსაც სხეულს არ აქვს საკმარისი ძალა, მიზიდულობის ძალის კრემი (შეუძლებელია საყრდენის გაძლიერება ძალით). ზავდიაკი, რომელსაც შეგიძლიათ დააჩქაროთ თანაბრად აჩქარებულ რუსეთში გზის პოვნის მარტივი ფორმულით, ძალთა ბალანსის მქონე სავარძლის გამოსახულების გვერდის ავლით, რომელიც უბერავს სხეულზე.

დასაკეცი ქარხნის კონდახი

ახლა კი ვიფიქროთ, როგორ ჯობია სხეულზე დავალება ავაშენოთ მიზიდულობის ძალის ქვეშ, თითქოს სხეული ვერტიკალურად კი არ იშლება, არამედ მოძრაობის დასაკეცი ბუნება.

მაგალითად, ასეთი დავალება. რეალური ობიექტი წარმოუდგენელი სისწრაფით იშლება მყიფე ბინებში, კოეფიციენტი კარგავს ასეთ ძვირადღირებულ k-ს. მიუთითეთ აჩქარების მნიშვნელობა, თითქოს ეს იყოს ერთი საათი ამ სხეულის დანგრევისთვის, თითქოს ეს იყოს ცუდი მომენტი α vіdomy-სთვის.

გამოსავალი: დავაჩქაროთ გეგმა, მოგვიანებით აღვწერთ. პირველ სტრიქონში მონათლეთ გახეხილი ადგილის პატარები სხეულის გამოსახულებებიდან და ყველა იმ ძალებისგან, რომლებიც ახალზეა. ვეიდი, ახალზე სამი საწყობია: მიზიდულობის ძალა, რეაქციის ამ ძალის შეფერხება საყრდენია. უხეშად თანაბარ თანაბარ ძალებს ასე ვუყურებ: F წებოვნება + N + მგ = ma.

გონების თავის მთავარი მახასიათებელია გონების სიმტკიცე კაპოტის ქვეშ ა. როდესაც ox і vіs oy აუცილებელია გონებაზე ზრუნვა, მაშინ ჩვენში ვხედავთ ვირაზის დაწყებას: mg x sin α - F tertya \u003d ma (osі oh-ისთვის) і N - mg x cos α \u003d F. ტერტია (ოსი ოი-სთვის).

F terya ადვილი გამოსათვლელია ტერტიას ძალის მნიშვნელობის ფორმულისთვის, ის დაამატებს k x მგ (მესამეულის კოეფიციენტი, სხეულის წონის მომატების გამრავლება და სწრაფი დაცემა). მას შემდეგ, რაც ყველა გამოთვლა დასრულდება, წარმოადგინეთ მხოლოდ ცნობილი ფორმულა, რომელიც უფრო მარტივია აჩქარებულის გამოსათვლელად, რომლითაც ბინძური უბნის ჰაერის სხეული იშლება.

რატომ ვარდება ქვა ხელებიდან დედამიწაზე? მას, ვინც იზიდავს დედამიწას, უთხარი შენი კანი. მართლაც, ქვა ეცემა დედამიწაზე თავისუფალი ვარდნის აჩქარებით. ოტჟე, ქვაზე დედამიწის მხრიდან, არის ძალა, რომელიც მართავს დედამიწას.

ზგიდნო ნიუტონის მესამე კანონით და ქვა იგივე ძალით ურტყამს დედამიწას მოდულის უკან, ქვაზე გასწორებული. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, დედამიწასა და ქვას შორის არის ორმხრივი მიზიდულობის ძალები.

ზდოგად ნიუტონი

ნიუტონი იყო პირველი, რომელმაც ნახევრად ცალსახად გამოიცნო, შემდეგ კი სუვორო დოვივმა, რომ მიზეზი, რომელიც დედამიწაზე ქვის დაცემას ითხოვს, დედამიწის გარშემო მთვარის და მზის გარშემო პლანეტების კოლაფსია, ერთი და იგივეა. . მიზიდულობის ძალის Tse, scho dіє mіzh be მსგავსი სხეულები მთელ მსოფლიოში. ზედმეტად დიდი იოგო მირქუვანის ღერძი, რომელიც გამოწვეულია ნიუტონის უფროსი მუშაკის მიერ, „ბუნებრივი ფილოსოფიის მათემატიკური ჩასაფრება“: „ჰორიზონტალურად ტოვებს ქვას, ის ჟღერს სიმძიმის ტალღის ქვეშ სწორ გზაზე და, როდესაც აღწერს მრუდი ტრაექტორია, ეცემა დედამიწაზე. ისევე როგორც იოგას უფრო შვედური სროლით, მანძილის დაცემაში“ (სურ. 3.2). Prodzhuyuchi tsі mirkuvannya, Newton მოვიდა vysnovku, scho yakby არა ისევ opir, მაშინ მაღალი მთიდან გადმოყრილი ქვის ტრაექტორია სიმღერა swidkistyu, შეიძლება გახდეს ისეთი sya navkole ne ї „როგორც ადრე, როგორც პლანეტები აღწერენ თავიანთ ორბიტას ცაში. .

მალ. 3.2

ამავდროულად, ჩვენთვის დედამიწის ირგვლივ თანამგზავრების სახელები რომ გავხდით, არ არის საჭირო მოხსენებაში ნიუტონის აზრის ახსნა.

მოგვიანებით, ნიუტონის აზრით, მთვარე მოძრაობდა დედამიწის გარშემო ან პლანეტები მზის გარშემო - არის დაცემა, ან თუნდაც დაცემა, როგორც ტრივა და არა პრიპინიაიუჩი, მილიონობით კლდე. ასეთი „დაცემის“ მიზეზი (არსებობს რეალური ამბავი დედამიწაზე დიდი ქვის ან მათ ორბიტაზე მყოფი პლანეტების დაცემის შესახებ) არის მსოფლიო მიზიდულობის ძალა. რა ძალა აქვს დაწოლას?

მიზიდულობის ძალის დეპონირება სხეულის მასაში

§ 1.23 საუბრობდა სხეულების დაცემაზე. გალილეოს შემდეგ მათ აინტერესებდათ, თითქოს მოიტანეს, რომ დედამიწა ყველა სხეულს უჭერს მხარს ყველა ადგილას, ერთნაირად, დამოუკიდებლად მათ მასებში. ეს შეიძლება იყოს ნაკლები ამ ფარდაში, რადგან დედამიწის მიზიდულობის ძალა სხეულის მასის პირდაპირპროპორციულია. იმავე მომენტში თავისუფალი ვარდნის აჩქარება, რომელიც დედამიწის მიზიდულობის სიძლიერეს სხეულის წონამდე აქცევს, მუდმივი მნიშვნელობაა.

მართალი გითხრათ, მაგალითად m-ის მასის გაზრდის დროს, ის გაზრდის სიძლიერის მოდულს იმავე დონეზე და უფრო ადრე, როგორც უფრო მოწინავე, დარჩება სამუდამოდ.

Uzagalnyuyuchi tsey vysnovok მიზიდულობის ძალებისთვის be-მსგავს სხეულებს შორის, robimo visnovok, რომ მსოფლიო მიზიდულობის ძალა პირდაპირპროპორციულია სხეულის მასაზე, იაკ ციაზე სხეულის სიძლიერე. ალე, სულ მცირე ორ სხეულს ორმხრივ მძიმეს ბედი ეწევა. მათ კანზე, ნიუტონის მესამე კანონის მიხედვით, ისინი ერთნაირია სიმძიმის მოდულისთვის. მაშასადამე, ამ ძალების კანი შეიძლება იყოს პროპორციული როგორც ერთი სხეულის, ისე სხვა სხეულის მასის.

ტომ ორ სხეულს შორის მთელი მსოფლიო მიზიდულობის ძალა პირდაპირპროპორციულია მათი მასის წარმოქმნის:

რატომ უნდა იყოს დეპონირებული მიზიდულობის ძალა, რატომ არის სხეული სხვა სხეულის მხარეს?

მიზიდულობის ძალის დაცემა სხეულებს შორის

შეგიძლიათ აღიაროთ, რომ მიზიდულობის ძალა შეიძლება იყოს სხეულში. ამ დაშვების სისწორის დამახინჯების და სხეულებს შორის სხეულების არსებობისას მიზიდულობის ძალის სიცრუის გასაგებად, ნიუტონი კვლავ მიუბრუნდა დედამიწის თანამგზავრის - M_syatsya-ს კოლაფსს. Її ruh buv ნათლობის ამ საათზე უფრო ზუსტად, პლანეტების ქვედა ruh.

Zvernennya M_syatsa დედამიწის მახლობლად vіdbuvaєtsya გრავიტაციული ძალების შემოდინების ქვეშ z-pomіzh მათ. წრის მიერ მხედველობაში მიიღება დაახლოებით M_syatsya-ის ორბიტა. Otzhe, დედამიწა povodlyaє Mіsyatsyu dotsentrové priskorennya. იგი გამოითვლება ფორმულის მიხედვით

de R - ყოველთვიური ორბიტის რადიუსი, რომელიც არის დედამიწის დაახლოებით 60 რადიუსი, T = 27 dB 7 წელი 43 hv = 2.4 10 6 s - პერიოდი დედამიწის გარშემო. ვრახოვუჩი, რომ დედამიწის რადიუსი R 3 \u003d 6.4 10 6 მ, მხედველობაში მივიღებთ, რომ ცენტრი აჩქარებულია.

აჩქარების ნაპოვნი მნიშვნელობა ნაკლებია დედამიწის სხეულის თავისუფალი ვარდნის აჩქარებაზე (9.8 მ / წმ 2) დაახლოებით 3600 \u003d 60 2-ჯერ.

ამ გზით სხეულსა და დედამიწას შორის სიძლიერის 60-ჯერ ზრდამ გამოიწვია აჩქარების ცვლილება, რასაც მხარს უჭერს მიწიერი გრავიტაცია და ასევე, თავად გრავიტაცია 60-ჯერ 2-ჯერ (1).

Zvіdsi ყვირის მნიშვნელოვან visnovok: აჩქარება, თითქოს სხეულებს შეახსენოს დედამიწისადმი მიზიდულობის ძალა, იცვლება დედამიწის ცენტრამდე მანძილის კვადრატის პროპორციულად.:

de C 1 - მუდმივი კოეფიციენტი, თუმცა, ყველა ტელ.

კეპლერის კანონები

პლანეტების ბრუნვის შესწავლამ აჩვენა, რომ ტირილის მთელი ბრუნვა მიზიდულობის ძალით მზეზე. Vykoristovuyuchi straps bagatorichnі posterezhennia დანიელი ასტრონომი ტიჩო ბრაჰე, იოჰანეს კეპლერის გერმანული სწავლებები XVII საუკუნის კობზე. დაადგინა პლანეტების ბრუნვის კინემატიკური კანონები - კეპლერის კანონების სათაურები.

კეპლერის პირველი კანონი

ყველა პლანეტა იშლება ელიფსებივით, რომლის ერთ-ერთ ფოკუსში მზეა ცნობილი.

ელიფსომს (ნახ. 3.3) ეწოდება ბრტყელი დახურული მრუდი, წერტილების რაოდენობის ჯამი, როგორიცაა ორი დამაგრების წერტილი, რომელსაც ეწოდება კერები, მუდმივია. ცია ჯამი უფრო ძვირია, ვიდრე ელიფსის დიდი ღერძი AB, ტობტო.

de F 1 და F 2 არის ელიფსის კერები და b = - კერები დიდია; O არის ელიფსის ცენტრი. მზესთან ყველაზე ახლოს ორბიტის წერტილს პერიჰელიონი ეწოდება, ხოლო ყველაზე შორს აფელიონი. თუ მზე მდებარეობს F 1 ფოკუსში (დივ. სურ. 3.3), მაშინ A წერტილი არის პერიჰელიონი, ხოლო B წერტილი არის აფელიონი.

მალ. 3.3

კიდევ ერთი კეპლერის კანონი

პლანეტის რადიუს-ვექტორი ერთსა და იმავე დროის ინტერვალებზე აღწერს თანაბარ ფართობს. ასე რომ, რადგან დაჩრდილულ სექტორებს (ნახ. 3.4) შეიძლება ჰქონდეთ იგივე ფართობი, მაშინ ბილიკები s 1, s 2, s 3 გაივლის პლანეტას თანაბარი ინტერვალებით საათში. პატარადან ჩანს, რომ s1 > s2. ასევე, პლანეტის წრფივი სიჩქარე მისი ორბიტის სხვადასხვა წერტილში არ არის იგივე. პერიჰელიონს აქვს პლანეტის უდიდესი შვედურობა, აფელიას - ყველაზე ნაკლებად.

მალ. 3.4

კეპლერის მესამე კანონი

მზის გარშემო პლანეტების ირგვლივ პერიოდების კვადრატები, როგორც ჩანს, მათი ორბიტების დიდი ვარსკვლავების კუბებს ჰგავს.. დიდი ორბიტისა და ერთ-ერთი პლანეტის დაბადების პერიოდის b 1 і T 1 და მეორე b 2 і T 2-ის გავლით, კეპლერის მესამე კანონი შეიძლება დაიწეროს შემდეგნაირად:

კეპლერის კანონების საფუძველზე შეიძლება იმღეროს საგალობლები სიჩქარის შესახებ, თითქოს პლანეტებს მზე უჭერს მხარს. სიმარტივისთვის, ორბიტები არ არის ელიფსური, არამედ წრიული. Sonyachnaya სისტემის პლანეტებისთვის, ეს არ არის უხეში მიახლოებების ჩანაცვლება.

მაშინ მიზიდულობის ძალა მზის მხრიდან ყველაზე ახლოს შეიძლება იყოს მიმართული ყველა პლანეტაზე მზის ცენტრისკენ.

თუ პლანეტების პერიოდს აღვნიშნავთ T-ით, ხოლო R-ის გავლით მათი ორბიტების რადიუსებს, მაშინ, კეპლერის მესამე კანონის თანახმად, ორი პლანეტისთვის შეგვიძლია დავწეროთ

ჩვეულებრივ აჩქარებულია როჰუს ერთი საათის განმავლობაში ბოძზე a \u003d ω 2 R. ამიტომ, პლანეტების აჩქარება

ვიკორისტი ტოლია (3.2.4), აღებულია

თუ კეპლერის მესამე კანონი სამართლიანია ყველა პლანეტისთვის, მაშინ კანის პლანეტა აჩქარდება უკან მზემდე მანძილის კვადრატის პროპორციულად:

Postiyna 2 ერთნაირია ყველა პლანეტისთვის, მაგრამ არ ცდება პოსტიინა 1-დან აჩქარების ფორმულაში, რომელსაც მოსდევს დედამიწის ტომრის სხეულები.

ვირაზი (3.2.2) და (3.2.6) გვიჩვენებს, რომ გრავიტაციული ძალა ორივე მიმართულებით (მიზიდულობის ძალა დედამიწისკენ და მიზიდულობის ძალა მზეზე) ყველა სხეულს უფრო აჩქარებს, ისე რომ იგი არ დევს მასის შუაში და დაცემა პროპორციულია მანძილის კვადრატის. კარგად მათ:

მთელი მსოფლიო გრავიტაციის კანონი

საბადოების საფუძველი (3.2.1) და (3.2.7) ნიშნავს, რომ მთელი მსოფლიო მიზიდულობის ძალა

1667 წელს გვ. ნიუტონი აყალიბებს მთელ მსოფლიოში მიზიდულობის კანონს:

ორი სხეულის ორმხრივი სიმძიმის სიძლიერე პირდაპირპროპორციულია მასის სხეულების წარმოქმნასთან და შეფუთულია მათ შორის მანძილის კვადრატის პროპორციულად. პროპორციულობის კოეფიციენტს G ეწოდება გრავიტაციული (2) მუდმივი.

წერტილოვანი და გრძელვადიანი სხეულების ურთიერთქმედება

ასეთი სხეულებისთვის მსოფლიო მიზიდულობის კანონი (3.2.8) ნაკლებად მოქმედებს, თუ ისინი არ არიან მნიშვნელოვანი ერთმანეთის ტოლები. წინააღმდეგ შემთხვევაში, ჩამოკიდებული, მხოლოდ მატერიალურ წერტილებზე ნაკლები. გრავიტაციული ურთიერთქმედების ნებისმიერი ძალით, ხაზის გასწორება, შემაერთებელი წერტილის მსგავსად (ნახ. 3.5). ასეთ ძალებს ცენტრალური ეწოდება.

მალ. 3.5

იმისთვის, რომ ვიცოდეთ მიზიდულობის სიძლიერე, რომელიც სხეულს აძლევდა მეორის მხრიდან, იმ დროს, თუ შეუძლებელია სხეულების დახმარებით ბრძოლა, აუცილებელია ასეთი წოდება. აზრის სხეულის შეურაცხყოფის გამო, იატაკი პატარაა, ასე რომ, ახალმოსულთა ტყავი შეიძლება იქნას გათვალისწინებული. მიზიდულობის ძალების შეკრებით, რომლებიც ატარებენ მოცემული სხეულის კანის ელემენტს სხვა სხეულის ყველა ელემენტის მხრიდან, ისინი იძენენ დარწმუნებას, რაც არის მთლიან ელემენტზე (ნახ. 3.6). ამა თუ იმ სხეულის კანის ელემენტისთვის ასეთი ოპერაციის ჩატარების შემდეგ და სიძლიერის შემცირებით, თქვენ იცით მიზიდულობის სრული ძალა, რომელიც მთელ სხეულზეა. ამოცანა უფრო რთულია.

მალ. 3.6

Є, თუმცა, პრაქტიკული vipadok, თუ ფორმულა (3.2.8) zastosovna to lingering tіl. შეიძლება გამოვლინდეს, რომ სფერული სხეულები, რომელთა სიგანე ნაკლებად დევს სადგურების შუაში მათ ცენტრებამდე, როდესაც მათ შორის არის მათი რადიუსების უფრო დიდი ჯამები, იზიდავს ძალებს, რომელთა მოდულები. განისაზღვრება ფორმულით (3.2.8). ამ მიმართულებით რ-ცე დგას კულის ცენტრებს შორის.

მე, ნარეშტი, სამყაროს ნამსხვრევები დედამიწაზე ვარდება, სხეულები დედამიწაზე მდიდარია, სხეულის რაოდენობა შეიძლება იყოს წერტილივით. Todi pіd R ფორმულაში (3.2.8) მიჰყვება სხეულის აწევას დედამიწის ცენტრში.

საკვები თვითშემოწმებისთვის

1. მანძილი მარსიდან მზემდე 52%-ით მეტია, ვიდრე მანძილი დედამიწიდან მზემდე. როგორია ბედის ბედი მარსზე?
2. როგორ შევცვალოთ სიმძიმის ძალა კოჭებს შორის, როგორ შევცვალოთ ალუმინის კოჭები (ნახ. 3.7) თავად ამ მასის ფოლადის კოჭებით? ვავალდებულებ?

მალ. 3.7

(1) Cicavo, რომ, როგორც სტუდენტი, ნიუტონს ესმოდა, რომ მთვარე იშლება დედამიწის გრავიტაციის შემოდინების შედეგად. მაგრამ იმ საათში დედამიწის რადიუსი არაზუსტი იყო და გამოთვლებმა სწორ შედეგამდე არ მიგვიყვანა. 16 წელზე ნაკლები ხნის შემდეგ გამოჩნდა ახალი, შესწორებული მონაცემები და გამოქვეყნდა მთელი მსოფლიო გრავიტაციის კანონი.

(2) ლათინური სიტყვიდან gravitas - სიმძიმე.

ᲓᲐᲜᲘᲨᲜᲣᲚᲔᲑᲐ

მთელი მსოფლიო მიზიდულობის კანონი დაარღვია მე. ნიუტონი:

ორ სხეულს იზიდავს ერთი ერთზე პირდაპირ პროპორციული დობუტკა їх და მათ შორის პროპორციულ კვადრატშია გახვეული:

მთელი მსოფლიო გრავიტაციის კანონის აღწერა

კოეფიციენტი - ce გრავიტაციული გახდა. СІ სისტემაში გრავიტაცია გახდა მთავარი მნიშვნელობა:

Tsya postiyna, როგორც ჩანს, უკვე მცირეა, ამიტომ სხეულებს შორის მიზიდულობის ძალები, რომლებიც შეიძლება იყოს მცირე მასები, ასევე მცირეა და პრაქტიკულად არ ესმით. კოსმოსური სხეულების პროტე რუხი მთლიანად არის დამოკიდებული გრავიტაციაზე. ყოვლისმომცველი მიზიდულობის გამოვლინება, ან, სხვა სიტყვებით, გრავიტაციული ურთიერთმიმართება, ხსნის, თუ რატომ არის „მოჭრილი“ დედამიწა და პლანეტები და რატომ იშლება სურნელი, როგორც მზე სიმღერის ტრაექტორიებში და, როგორც ჩანს, ჰაერში არ არის. . მთელი მსოფლიო მიზიდულობის კანონი საშუალებას გაძლევთ დანიშნოთ ციური სხეულების მრავალი მახასიათებელი - პლანეტების, ვარსკვლავების, გალაქტიკების მასები და შავი ველური ბუნების ჩამოსხმა. ეს კანონი საშუალებას იძლევა დიდი სიზუსტით დაშალოს პლანეტების ორბიტები და შექმნას ყოვლისმომცველი სამყაროს მათემატიკური მოდელი.

მსოფლიო გრავიტაციის კანონის დახმარებით შესაძლებელია კოსმოსური შვედების ამოხსნა. მაგალითად, მინიმალური სიჩქარე, ასეთი სხეულისთვის, რომელიც ჰორიზონტალურად იშლება დედამიწის ზედაპირზე, არ ეცემა მასზე, მაგრამ იშლება წრიულ ორბიტაზე - 7,9 კმ/წმ (პირველი კოსმოსური სიჩქარე). და, დედამიწის ჩამორთმევა, ტობტო. podolat її გრავიტაციული გრავიტაცია, სხეულის ბრალია დედა სიჩქარე 11,2 კმ/წმ (სხვა სივრცეში სიჩქარე).

გრავიტაცია ერთ-ერთი ყველაზე საოცარი ბუნებრივი მოვლენაა. მიზიდულობის ძალების არსებობის შემთხვევაში ყოვლისმომცველი სამყაროს საფუძველი შეუძლებელი იქნებოდა, ყოვლისშემძლე სამყაროს ბრალი არ შეიძლებოდა. გრავიტაცია ძლიერია მთელი სამყაროს მდიდარი პროცესებისთვის - її ადამიანებისთვის, წესრიგის საფუძველი ქაოსის ჩანაცვლებისთვის. გრავიტაციული დოზის ბუნება გადაუჭრელი რჩება. Dosi nіhto not zmіg razrobiti gіdniy mekhanіzm i მოდელი gravitаtsіynoї vzaєmodії.

გრავიტაციული ძალა

მივანიშნოთ გრავიტაციული ძალების გამოვლინება – მიზიდულობის ძალა.

გრავიტაციული ძალა მიმართულია პირდაპირ ქვემოთ ვერტიკალურად (დედამიწის ცენტრთან ახლოს).

თუ სხეული არის მიზიდულობის ძალა, მაშინ სხეული ძარცვავს. რუჰუს ტიპი სწორ ხაზზე დასაყენებლად და კობის სიმკვრივის მოდული.

მიზიდულობის ძალიდან ჩვენ დღეს ვისწრაფვით. უმოკლეს საათში ისინი გამოჩნდებიან დედამიწაზე. ხელებიდან გათავისუფლებული წიგნი ძირს ვარდება. ამაღლების შემდეგ ადამიანი ვერ ხედავს კოსმოსს, მაგრამ ეშვება დედამიწაზე.

დედამიწის ზედაპირის მახლობლად სხეულის დაცემის დათვალიერებისას, სხეულის გრავიტაციული ურთიერთქმედების შედეგად, შეიძლება დაწეროთ:

zvіdki priskornnya თავისუფალი ვარდნა:

ადვილია სხეულის მასის პირისპირ თავისუფალ ვარდნაზე დაწოლა და დედამიწის ზემოთ სხეულის სიმაღლის არსებობისას დაწოლა. დედამიწის ტროხების გაბრტყელება არის პოლუსების თეთრი, იმ სხეულს, რომელმაც იცის პოლუსების თეთრი, ტროხები უფრო ახლოს არის გავრცელებული დედამიწის ცენტრთან. აჩქარებული დაცემის ციმციმთან კავშირზე დაწექით თვის განედზე: პოლუსზე არის კიდევ სამი, ქვედა ეკვატორზე და ქვედა განედებზე (ეკვატორზე, მ/წმ, პივნიჩნის პოლუსზე. ეკვატორი, მ/წმ).

ეს ფორმულა საშუალებას გაძლევთ იცოდეთ პლანეტის ზედაპირზე თავისუფალი ვარდნის სიჩქარე, როგორიც არ უნდა იყოს მისი მასა და რადიუსი.

გამოიყენეთ ამოცანების გადაწყვეტა

აპლიკაცია 1 (კითხვა დედამიწის "ზარის" შესახებ)

მენეჯერი	დედამიწის რადიუსი კმ, პლანეტის ზედაპირის დაჩქარებული ვარდნა მ/წმ. ვიკორისტოვიუჩის მონაცემებით, დაახლოებით შეაფასეთ დედამიწის წონა.
გამოსავალი	დაჩქარებული დაცემა დედამიწის ზედაპირზე: დედამიწის ვარსკვლავები: სისტემა Сі აქვს დედამიწის რადიუსი მ. ფიზიკური სიდიდეების რიცხვითი მნიშვნელობების ფორმულის ჩანაცვლებით, ჩვენ ვაფასებთ დედამიწის მასას:
ვიდპოვიდი	დედამიწის მასა კგ.

კონდახი 2

მენეჯერი

დედამიწის თანამგზავრი წრიულ ორბიტაზე იშლება დედამიწის ზედაპირიდან 1000 კმ სიმაღლეზე. რა შვედურობით იშლება თანამგზავრი? რომელ საათში არღვევს თანამგზავრი კიდევ ერთს დედამიწას?

გამოსავალი

სიძლიერის მიხედვით, რომელიც დედამიწის მხრიდან არის თანამგზავრზე, თანამგზავრის დამატებითი წონა უფრო სწრაფად ხდება, რისი დახმარებითაც ღვინოები იშლება: დედამიწის მხრიდან თანამგზავრზე არის გრავიტაციული მიზიდულობის ძალა, რაც შეეხება მთელ მსოფლიოში მიზიდულობის კანონს უფრო ძლიერია: დე ი მასი თანამგზავრი რომ დედამიწა არის vidpovidno. გაფანტული თანამგზავრები განლაგებულია სასიმღერო სიმაღლეზე დედამიწის ზედაპირის ზემოთ, დედამიწის ცენტრამდე: დედამიწის რადიუსი.