Yerçekimi çarpışana kadar uzayda nesneleri çekmez mi?


18

İki nesne arasındaki yerçekimi kuvvetini hesaplamak için formül:

F=G,M1M2/r2,

gezegenler neden yörüngede kalıyor? Yoksa işte başka bir formül var mı?


yerçekimi ve ivmenin eşdeğer olduğunu düşünün.
ldgorman

Yanıtlar:


17

Bir nesne yörüngede olduğunda, , oyunda sadece bir değil iki faktör . Birincisi, bahsettiğiniz gibi, nesneleri bir araya getiren yerçekimi kuvveti. Bununla birlikte, her nesnenin aynı zamanda, genellikle (dairesel yörüngeler durumunda) yerçekimi yönüne dik olan bir momentum bileşeni vardır.

Büyük (büyük) bir nesnenin etrafında dönen küçük kütleli bir nesnenin ortak durumuna bakarsak, daha büyük nesnenin dikey hız (momentum) bileşenini göz ardı edebilir ve basitleştirmeye ulaşabiliriz: Küçük nesne sürekli olarak birincil nesneye doğru çekilir ama kendi dik momentumu nedeniyle sürekli 'özlüyor'.


Bence, yeterli zaman ve entropiyi hesaba katarsak, en kararlı yörüngelerin bile parçalanacağını ve bir yörüngeyi yörüngeden fırlatacağını veya ikisinin çarpışacağını belirtmek gerekir. Bununla birlikte, bu milyarlarca yıl, dolandırıcı bir gezegen ya da kara delik karışması gibi felaketli bir şey olmadan kendimiz kadar istikrarlı yörüngelerde sürer.
Supuhstar

9

İşyerinde başka formüller var, ancak başka kuvvetler yok.

Sadece kuvveti, dolayısıyla ivmeyi değil, aynı zamanda başka bir yörüngede dönen bir vücudun mevcut hızını da dikkate almanız gerekir.

Basitçe söylemek gerekirse: Başınızın etrafındaki bir ipe yapışmış bir topu hareket ettirirseniz, tek kuvvetler ipin gerginliği ve yerçekimi yerçekimidir. Yerçekimini görmezden gelmek, tek kuvvet ipin gerginliğidir, ancak yine de topu kafanızın yörüngesinde tutmaz, aslında üzerine koyduğunuz hız nedeniyle topu yörüngeye çevirir.

Halat gibi bir yörünge için yerçekimi, halihazırda hareket eden nesnenin aksi takdirde sert olan yörüngesini merkeze düşmemesi için bir elips / çevre içine eğmesine neden olur.


5

Kepler, birbirine doğru çekilen rastgele hareket eden 2 nesnenin her zaman eliptik yörüngeler oluşturacağını açıkladı. Aphelion ve Perihelion bu ilk harekete, pozisyona, çekim gücüne bağlıdır. 2 nesnenin çarpıştığı tek durum, çevre yörüngenin yörünge kenarına 2 nesnenin yarıçaplarının toplamından daha yakın olmasıdır.


2

Bu çok iyi soru (Kendimi 30 yıl önce merak ettim! :-) önemli ama basit bir cevabı var: atalet nedeniyle, çoğu durumda çarpışmayı özlüyorlar. Kısacası, örneğin gezegenlerin yörüngeleri, düz çizgiler (atalet) üzerinde hareket etme eğilimleri ile diğer nesneler tarafından uygulanan yerçekimi çekme arasında bir uzlaşmadır. Yerçekimi çekme daha güçlü hale geldiğinde, hız artar, bu nedenle atalet artar, bu da gezegenin çekme kaynağının yanında fermuarlaşmasına izin verir (o zamana kadar çok fazla hız kazanmıştır). Yani, pratikte, sadece küçük bir başlangıç ​​koşulları kümesi gerçek çarpışmaya yol açar. Vurmuş olanlar başlamak için sıfır açısal momentuma sahiptir (bu yüzden tamamen radyal bir çarpışma yörüngesindedirler).

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.