Reparation Design möbel

Gravitationskrafter. Lagen om den globala gravitationen. Allvar. Varför gravitationen i rymden är inte som på jorden

Lagan om de globala lösningarna öppnade Newton år 1687 när man studerade rörelsen av månens satellit runt jorden. Den engelska fysikern formulerade klart postulatet, kännetecknade styrkan av attraktion. Dessutom, som analyserar Kepler lagar, beräknade Newton att attraktionskrafterna inte bara borde existera på vår planet utan också i rymden.

Frågans historia

Laget om den globala gravitationen föddes inte spontant. Sedan antiken studerade folk himlen, främst för att kompilera jordbrukskalendrar, beräkningar viktiga datum, religiösa helgdagar. Observationerna visade att i mitten av "världen" finns det en glans (sol), kring vilka himmelska kroppar roterar runt banor. Därefter tillåter kyrkans dogmer inte så mycket att överväga, och människor har förlorat kunskap som ackumuleras av årtusenden.

På 1500-talet, före teleskopets uppfinning, uppträdde astronomen Pleiad, som tittade på himlen i en vetenskaplig och kastade kyrkaens förbud. T. Braga, i många år tittar på utrymme, med särskild vård systematiserad planetens rörelse. Dessa hög precisionsdata hjälpte I. Kepler öppnade därefter de tre i sin lag.

Vid upptäckten (1667), Isaac Newton, Geliocentriska systemet i världen N. Copernicus etablerades äntligen i astronomi. Enligt henne roterar varje av systemets planeter runt armaturerna i banor, vilket med ett tillvägagångssätt som är tillräckligt för många beräkningar kan betraktas som cirkulär. I början av XVII-talet. I. Kepler, analysera arbetet T. Brage, etablerade kinematiska lagar som karakteriserar planetens rörelser. Upptäckten var grunden att klargöra dynamiken i planets rörelse, det vill säga de krafter som bestämmer exakt vilken typ av rörelse.

Beskrivning av interaktion

Till skillnad från korttid med svaga och starka interaktioner har gravitation och elektromagnetiska fält långsiktiga egenskaper: deras effekt manifesteras i gigantiska avstånd. 2 krafter påverkas av mekaniska fenomen i makromir: elektromagnetisk och gravitation. Effekten av planeter på satelliter, ett flyg av ett övergivet eller löpt ämne, som simmar i vätskan - i vart och ett av dessa fenomen finns gravitationskrafter. Dessa föremål lockas av planeten, det är därmed namnet "World Affairs lag".

Det är bevisat att mellan fysiska kroppar Naturligtvis är kraften i ömsesidig attraktion giltig. Sådana fenomen som faller i föremål till marken, månens rotation, planeterna runt solen, som förekommer under verkan av krafterna i den globala attraktionen, kallas gravitational.

Världsformel

Den globala gravitationen formuleras enligt följande: Två av alla materialobjekt lockas till varandra med bestämd effekt. Storleken på denna kraft är direkt proportionell mot produktionen av massor av dessa föremål och omvänt proportionell mot avståndet mellan dem:

I formeln M1 och M2 är massorna av de materialobjekt som undersöks; R är det avstånd som bestäms mellan masscentra av avvecklingsobjekten; G är ett konstant gravitationsvärme som uttrycker den kraft med vilken den ömsesidiga attraktionen av två objekt som väger 1 kg vardera, belägen mellan sig på ett avstånd av 1 m.

Vad beror på attraktionens kraft

Laget om den globala gravitationen fungerar på olika sätt, beroende på regionen. Eftersom förhållandet av attraktion beror på värdena för en viss latitud av en viss ort, på samma sätt som accelererar det fria fallet har olika värden i olika platser. Det maximala värdet av tyngdkraften och därmed accelerationen av fritt fall har i jordens poler - tyngdkraften vid dessa punkter är lika med attraktionen av attraktion. Minimala värden kommer att vara på ekvatorn.

Globen är något hållbar, dess polärradie är mindre än ekvatorialet ca 21,5 km. Detta beroende är emellertid mindre signifikant jämfört med jordens dagliga rotation. Beräkningar visar att på grund av jordens hållbarhet i ekvatorn är mängden acceleration av det fria fallet något mindre än dess värde på polen med 0,18% och genom daglig rotation - med 0,34%.

Men på samma plats av jorden är vinkeln mellan riktningarna i riktningen liten, så skillnaden mellan kraften av attraktion och kraft är obetydlig, och det kan försummas i beräkningarna. Det vill säga att vi kan anta att modulerna i dessa krafter är desamma - accelerationen av det fria fallet nära jordens yta överallt är densamma och motsvarar cirka 9,8 m / s².

Produktion

Isaac Newton var en forskare som gjorde en vetenskaplig revolution, helt ombyggt principerna om dynamik och baserat på dem skapade en vetenskaplig bild av världen. Hans upptäckt påverkade utvecklingen av vetenskapen, om skapandet av material och andlig kultur. På Newton öde föll uppgiften att revidera resultaten av världens idé. I XVII-talet Forskare avslutade det grandiose arbetet med att bygga grunden för den nya vetenskapen - fysik.

Definition

Världssamfundets lag öppnas av I. Newton:

Två kroppar lockas till varandra med, direkt proportionell mot produkten och omvänt proportionell mot torget av avståndet mellan dem:

Beskrivning av världens lag

Koefficienten är en gravitationskonstant. I SI-systemet betyder gravitationskonstanten:

Denna konstant, som kan ses, är mycket liten, så krafterna mellan kroppar som har små massor är också små och praktiskt taget inte. Men rörelsen av kosmiska kroppar bestäms fullständigt av tyngdkraften. Närvaron av global eller, med andra ord, den gravitationella interaktionen förklarar vad marken och planeterna "håller" "och varför de flyttar runt solen beroende på vissa banor, och de flyger inte bort från det. Lagan om den globala gravitationen gör att du kan bestämma många egenskaper hos himmelska kroppar - massan av planeter, stjärnor, galaxer och till och med svarta hål. Denna lag gör det möjligt att beräkna orbiterna på planeterna och skapa en matematisk modell av universum.

Med hjälp av världens värld kan du också beräkna kosmiska hastigheter. Till exempel faller den minsta hastighet där kroppen rör sig horisontellt ovanför marken inte på den, och kommer att röra sig längs en cirkulär bana - 7,9 km / s (första kosmisk hastighet). För att lämna jorden, d.v.s. För att övervinna sin gravitationella attraktion måste kroppen ha en hastighet på 11,2 km / s, (andra kosmisk hastighet).

Gravity är ett av de mest fantastiska fenomenen naturen. I avsaknad av tyngdkrafter skulle universums existens vara omöjligt, universum kunde inte ens uppstå. Gravity är ansvarig för många av processerna i universum - hennes födelse, förekomsten av order istället för kaos. Tyngdkraftens natur är fortfarande inte ens nog. Hittills har ingen kunnat utveckla en anständig mekanism och en modell av gravitationell interaktion.

Allvar

Ett speciellt tillfälle med manifestationen av gravitationskrafter är gravitationens kraft.

Gravity styrka riktas alltid vertikalt ner (mot mitten av jorden).

Om kroppen verkar på kroppen, gör kroppen. Typ av rörelse beror på riktning och modul i initialhastigheten.

Med tyngdpunkten konfronteras vi varje dag. Efter en tid visar det sig på jorden. Boken som släpptes från händerna faller ner. Genom att studsa flyger personen inte till öppet utrymme, men det faller ner, till marken.

Med tanke på den fria droppen i kroppen nära jordens yta som resultat av gravitationsinteraktionen hos den här kroppen med jorden, kan du skriva:

var att accelerera Free Fall:

Acceleration av fria fall beror inte på kroppsvikt, och beror på kroppens höjd ovanför marken. Globen är lite utplattad av polerna, så kropparna ligger nära polerna ligger lite närmare mitten av jorden. I detta avseende beror accelerationen av fritt fall på terrängens latitud: det är lite mer på polen än ekvatorn och andra breddgrader (vid ekvatorn m / c, på norra polen, ekvatorn m / s.

Samma formel gör att du kan hitta en acceleration av fritt fall på ytan av någon planetvågning och radie.

Exempel på att lösa problem

Exempel 1 (Uppgift om "väger" mark)

Uppgiften Jordens kilometer, accelererar det fria fallet på planetens yta m / s. Använda dessa data, utvärdera den ungefärliga massan av jorden.
Beslut Acceleration av fritt fall vid jordens yta:

varifrån jordens massa:

I systemet Si Radius m.

Ersätta i formeln numeriska värden fysiska kvantiteter, vi kommer att uppskatta jordens massa:

Svar Massa av jorden kg.

Exempel 2.

Uppgiften Jordens satellit rör sig längs en cirkulär bana i en höjd av 1000 km från jordens yta. Hur snabbt är satelliten att flytta? För vilken tid kommer satelliten att göra en full vändning runt jorden?
Beslut Enligt den kraft som verkar på satelliten från marken är lika med produkten av satellitens massa till accelerationen, med vilken den rör sig:

På den del av jorden på satelliten är styrkan av gravitationell attraktion giltig, som enligt världens värld är lika med:

var och massorna av satelliten respektive mark.

Eftersom satelliten är någon höjd ovanför markytan, avståndet från det till jordens mitt:

där jordens radie.

I den här paragrafen kommer vi påminna dig om tyngdkraftens styrka, centribitativ acceleration och kroppsvikt

På varje kropp belägen på planeten är jordens gravitation giltig. Den kraft med vilken jorden lockar varje kropp bestäms med formeln

Applikationspunkten är belägen i mitten av gravitationen. Allvar alltid riktad vertikalt ner.


Styrkan med vilken kroppen lockas till marken under verkan av markområdet, kallas tyngdkraften. Enligt den globala lagen, på jordens yta (eller nära denna yta), verkar tyngdkraften på kroppen

F t \u003d gmm / r 2

där m är jordens massa R är markradie.
Om bara tyngdkraften är giltig på kroppen, och alla andra krafter är ömsesidigt balanserade, gör kroppen en fri droppe. Enligt Newtons andra lag och formelF t \u003d gmm / r 2 Accelerationsmodulen för den fria fallingen G finns enligt formeln

g \u003d f T / M \u003d GM / R2.

Från formel (2.29) följer att accelerationen av den fria nedgången inte beror på den infallande kroppens massa, d.v.s. För alla kroppar på denna plats av jorden är det lika. Från formel (2.29) följer det att FT \u003d mg. I vektor

F t \u003d mg

I § \u200b\u200b5 noterades att eftersom marken inte är en boll, utan en rotationsyta, är den polära radien mindre ekvatoriell. Från formelF t \u003d gmm / r 2 Det kan ses att av detta skäl är styrkan av tyngdkraften och accelerationen av fritt fall på polen mer än på ekvatorn.

Gravity-kraften fungerar på alla kroppar inom markområdet, men inte alla kroppar faller till marken. Detta beror på det faktum att rörelsen av många kroppar stör andra kroppar, såsom stöd, upphängningsgängor, etc. Kroppsbegränsande rörelsen av andra kroppar, kallas anslutningar. Enligt handlingen av kommunikationens tyngdkraft är reaktionskraften för den deformerade kommunikationen på Newtons tredje lag deformerad av tyngdkraften.

Accelerationen av det fria fallet påverkar jordens rotation. Detta inflytande förklaras av detta. Referenssystemet som är associerat med jordens yta (med undantag för två associerade med jordens poler) är inte strängt talande, tröghetsreferenssystem - jorden roterar runt sin axel och tillsammans med det rör sig runt cirklar med centripetal acceleration och sådana referenssystem. Dessa icke-intersociala referenssystem manifesterar sig, i synnerhet, i det faktum att värdet av accelerationen av fritt fall är annorlunda på olika ställen på jorden och beror på den geografiska latituden av den plats där referenssystemet är förknippat med landet , i förhållande till vilket det fria fallet bestäms.

Mätningar som utförs på olika breddgrader visade det numeriska värden Acceleration av fritt fall skiljer sig lite från varandra. Därför är det med inte mycket exakta beräkningar möjligt att försumma de icke-intyga referenssystemen som är förknippade med jordens yta, liksom skillnaden i jordens form från sfärisk och antar att accelerationen av det fria fallet På vilken plats som helst är jorden lika 9,8 m / s 2.

Från världskommitténs lag följer det att tyngdkraftsstyrkan och accelerationen av det fria fallet reduceras genom att öka avståndet från jorden. Vid höjden av H från jordens yta bestäms den fria fallaccelerationsmodulen med formeln

g \u003d gm / (r + h) 2.

Det har fastställts att på en höjd av 300 km över jordens yta är accelerationen av det fria fallet mindre än den hos markytan, 1 m / s2.
Följaktligen, nära jorden (upp till höjder på flera kilometer), är tyngdkraftens styrka nästan inte förändrad, och därför är den fria droppen i tel nära jorden att rörelsen är ekvivalent.

Kroppsvikt. Geeness och överbelastning

Den kraft där kroppen agerar på sitt stöd eller suspension på grund av attraktion mot jorden kallas viktkropp. Till skillnad från gravitation, som är gravitationskraften som är fäst vid kroppen, är vikten den elastiska kraften applicerad på bäraren eller suspensionen (dvs till kommunikation).

Observationerna visar att kroppens p, bestämd på fjädervikterna, är lika med gravitationens ft som verkar på kroppen om vågorna med kroppen i förhållande till jorden vilar eller rör sig jämnt och enkelt; I detta fall

P \u003d f t \u003d mg.

Om kroppen rör sig accelererat beror dess vikt på värdet av denna acceleration och i sin riktning i förhållande till riktningen för acceleration av det fria fallet.

När kroppen är upphängd på fjädervikter, verkar två krafter på den: tyngdkraftens styrka f t \u003d mg och styrkan hos elasticiteten f YP-fjädern. Om kroppen samtidigt rör sig vertikalt upp eller ner i förhållande till riktningen för acceleration av det fria fallet, vilket innebär att vektorsumman av krafterna f T och F Te ger en automatisk, vilket orsakar acceleration av kroppen, dvs.

F t + f up \u003d ma.

Enligt ovanstående definition av begreppet "vikt" kan det skrivas att p \u003d -f YP. Från formeln:F t + f up \u003d ma. Med tanke på det faktum att f T. \u003d Mg, det följer att MG-MA \u003d -f Y P . Följaktligen p \u003d m (g-a).

Krafterna f T och F riktas längs en vertikal linje. Därför, om accelerationen av kroppen A är riktad ned (dvs sammanfaller i riktning med accelerationen av den fria fallet G), därefter i modulen

P \u003d m (g-a)

Om accelerationen av kroppen är riktad uppåt (dvs den motsatta riktningen att accelerera det fria fallet),

P \u003d m \u003d m (g + a).

Därför är kroppens vikt, vars acceleration sammanfaller i riktning med accelerationen av fritt fall, är mindre än vilokroppens vikt och kroppsvikten, vars acceleration är motsatt riktningen för att accelerera fritt fall, mer vikt Powaringkropp. Ökad kroppsvikt orsakad av dess accelererade rörelse, kallad överbelastning.

Med fri fall a \u003d g. Från formeln:P \u003d m (g-a)

det följer att i detta fall p \u003d 0, dvs det finns ingen vikt. Därför, om kropparna bara rör sig under gravitationens inflytande (dvs fritt fall), är de i ett tillstånd rättvisa. Karaktäristiskt tecken Detta tillstånd är frånvaron av fritt fallande deformationer och inre spänningar, som orsakas av allvarliga tyngdkroppar. Anledningen till viktiga kroppar är att tyngdkraftens styrka rapporterar den fritt fallande kroppen och dess stöd (eller upphävande) samma acceleration.

Världens gravitation

Newton öppnade lagen om rörlighet för tel. Enligt dessa lagar är rörelse med acceleration endast möjlig under kraften. Eftersom de fallande kropparna rör sig med acceleration, bör kraften peka ner till marken agera på dem. Är landet bara en egendom för att locka kropparna nära sin yta? År 1667 föreslog Newton att i allmänhet agerade krafterna av ömsesidig attraktion mellan alla kroppar. Han kallade dessa styrkor med hela världen.

Varför märker vi inte den ömsesidiga attraktionen mellan kropparna runt oss? Kanske förklaras detta av det faktum att attraktionskrafterna mellan dem är för små?

Newton lyckades visa att attraktionskraften mellan kropparna beror på massorna av båda kropparna och, som det visat sig, når ett märkbart värde endast när de interaktiva kropparna (eller åtminstone en av dem) har en tillräckligt stor massa.

"Hål" i rymden och tiden

Svarta hål är en generation av de jätte krafterna. De uppstår när, under en stark kompression av en större massa materia, blir ett ökande gravitationsfält så starkt att även ljuset inte producerar, det kan inte gå ut ur det svarta hålet alls. Det är bara möjligt att falla i det under handlingen av den stora styrkan av tyngdkraften, men det finns inget sätt ut därifrån. Modern vetenskap Avslöjade anslutning av tid med fysiska processer, kallad "för att försöka" de första länkarna i tiden i det förflutna och spåra den för dess egenskaper i den avlägsna framtiden.

Massor av attraktiva kroppar

Acceleration av fritt fall kännetecknas av den nyfikna funktionen att den är lika lika för alla kroppar, för vilken massa som helst. Hur förklarar den här konstiga egendomen?

Den enda förklaringen som kan hittas är att accelerationen inte beror på kroppsvikt, det är att kraften F, med vilken jorden lockar kroppen proportionellt sin massa M.

I detta fall kommer ökningen av M-massa M, till exempel halvvägs att leda till en ökning av kraftmodulen F, även två gånger och accelerationen, som är lika med förhållandet F / M, kommer att förbli oförändrad . Newton och gjorde denna enda korrekt slutsats: Världens styrka i proportion till den kropps massa som den agerar.

Men kropparna lockas ömsesidigt, och interaktionskraften är alltid en natur. Följaktligen är den kraft med vilken kroppen lockar marken proportionell mot jordens massa. Enligt Newton tredje lag är dessa krafter lika med modulen. Det betyder att en av dem är proportionell mot jordens massa, den andra kraften är lika med den är också proportionell mot jordens massa. Det följer att kraften i ömsesidig attraktion är proportionell mot massorna av båda interaktiva kroppar. Det betyder att det är proportionellt mot massorna av båda kropparna.

Varför gravitationen i rymden är inte som på jorden?

Varje objekt i universum påverkar ett annat ämne, lockar de varandra. Styrkan av attraktion eller tyngdkraften beror på två faktorer.

För det första beror det på hur mycket ämne som innehåller ett objekt, kropp, ämne. Ju större massa av kroppens kropp, den starkare tyngdkraften. Om kroppen har en mycket liten massa är gravitationen liten. Till exempel är jordens massa många gånger mer än månens massa, så landet har en större tyngdkraft än månen.

För det andra beror tyngdkraftens styrka på avstånden mellan kropparna. Den närmare kroppen är varandra, styrkan av attraktion är större. Än dess att de är längre från varandra är gravitationen mindre.

Inte bara den mest mystiska naturens krafterMen den mest kraftfulla.

Man pågår

Historiskt visade det sig att mänsklig När du går framåt vägar av framsteg Övergripande masterade de mer kraftfulla krafterna i naturen. Han började när han inte hade något annat än en pinne, klämd i en näve och hans egna fysiska krafter.

Men han var klok, och han drog djurens fysiska kraft i tjänsten, vilket gjorde dem hemtrevliga. Hästen accelererade sin körning, kamel gjorde öknen passerade, en elefant - den swampy djungeln. Men de fysiska krafterna av även de starkaste djuren är oändliga små framför naturen.

Den första personen var underordnad självens element, men endast i de mest försvagade varianterna. Först - i många århundraden använde den det som ett bränsle bara ett träd - en mycket låg-energityp av bränsle. Något senare än den här energikällan lärde sig att använda vindkraften, höjde mannen en vit vinge av segel i luften - och en lungfartyg flotta flög längs vågorna.

Segelbåt på vågorna

Han satte vindklingorna väderkvarn - Och de tunga stenarna i millstonerna var täckta, stod pendorna i Krucorushki. Men det är uppenbart att luftstrålens energi inte hör till antalet koncentrerade. Dessutom var seglen och väderkvarnarna rädda för vindslag: stormen rippade segeln och fartygen rusade, stormen bröt vingarna och vände fabrikerna.

Även senare började personen att erövra det nuvarande vattnet. Hjulet är inte bara de mest primitiva enheterna som kan omvandla vattenenergin till en rotationsrörelse, men också den mest låg effekten jämfört med en sort.

Mannen gick vidare framåt på trappan av framsteg och behövde allting i stora mängder Energi.
Han började använda nya bränslen - redan övergång till bränning kol Ökade energiintensiteten av ett kilo bränsle från 2500 kcal till 7000 kcal - nästan tre gånger. Då var det dags för olja och gas. Återigen ökade energiinnehållet i varje kilo fossila bränslen med hälften och en halv.

Ångturbiner kom att ersätta ångmaskiner; Millhjul ersattes av hydrauliska turbiner. Därefter sträckte sig en mans hand till en splittrande atom av uran. Den första användningen av en ny typ av energi hade emellertid de tragiska konsekvenserna - Nuclear Flame of Hiroshima 1945 inkuberades inom några minuter av 70 tusen mänskliga hjärtan.

År 1954 trädde världens första sovjetiska kärnkraftverk i kraft, vilket vände uranens kraft i den elektriska strålens strålningsstyrka. Och det bör noteras att kilogrammet uran innehåller två miljoner gånger mer energi än ett kilo av den bästa oljan.

Det var en fundamentalt ny eld som kunde kallas fysisk, för det var exakt fysiker som studerade de processer som ledde till födelsen av sådana fantastiska mängder energi.
Uranus är inte det enda kärnbränslet. Det används redan en mer kraftfull form av bränsle - väteisotoper.

Tyvärr har en person ännu inte kunnat underkasta en väte-helium-flamma. Han vet hur man tänder sin brasa för ett ögonblick, fyller på reaktionen i vätebomben av uranexplosionen av uran. Men närmare och närmare verkar vetenskapsmän och en vätereaktor som kommer att föda elektricitet Som ett resultat av fusionen av kärnorna av väteisotoper i heliumkärnan.

Återigen kommer nästan tio gånger att öka den mängd energi som en person kan ta från varje kilo bränsle. Men är detta steg det sista i mänsklighetens kommande historia över naturens krafter?

Inte! Framåt - mastering gravitationell typ av energi. Det är ännu mer prolocably packat av naturen än även en energi av väteheliumsyntes. Idag är detta den mest koncentrerade typen av energi, vad en person åtminstone kan gissa.

Ingenting längre kan ses där bakom vetenskapens främre kant. Och även om vi kan övertyga om att det kommer att finnas en kraftverk att arbeta för en person, bearbeta gravitationsenergi i en elektrisk ström (och kanske i en gasström som avgår från munstyckets munstycke eller i den planerade omvandlingen av det omande kiseln och syreatomer i atomerna av fordonsmetallen), vi kan ännu inte säga något om detaljerna i en sådan kraftverk ( raketmotor, fysisk reaktor).

Styrkan i världens ursprung för galaxernas födelse

Världshöjdpunkterna är på ursprunget av galaxernas födelse Från doster-trading substansen, som den akademiker V. A. Ambartsumyan är övertygad. Hon snabbar stjärnorna, brände sin tid, tillbringade det stjärnbränsle som släpptes av honom vid födseln.

Ja, titta runt: och vi har allt som i stor utsträckning kontrolleras av denna kraft.

Det bestämmer den skiktade strukturen hos vår planet - alternering av litosfären, hydrosfär och atmosfären. Det är att hon håller det tjocka skiktet av luftgaser, längst ner, och tack vare som vi alla existerar.

Var inte ivrig, jorden skulle omedelbart bryta sig bort från din omlopp runt solen, och bollen själv skulle falla ifrån varandra, sönderdelas centrifugalkrafter. Det är svårt att hitta något som inte skulle vara i en grad eller mer beroende på världens styrka.

Självklart, de gamla filosoferna, människor är mycket uppmärksamma, kunde inte låta bli att märka att övergivna stenen alltid återvänder tillbaka. Platon i IV-talet BC förklarade att alla ämnen i universum söker där, där de flesta av de liknande ämnena är koncentrerade: den övergivna stenen faller till marken eller går till botten, det spillda vattnet sipprar i närmaste damm eller a Flod, bryter vägen till havet Röken av elden rusar till släktingarna till molnen.

Elev Plato, Aristoteles, klargjorde att alla kroppar har de speciella egenskaperna hos tyngdkraften och lätthet. Tunga kroppar - stenar, metaller - rusar till mitten av universum, ljus - eld, rök, par - till periferin. Denna hypotes som förklarar några fenomen i samband med den globala gravitationens kraft fanns mer än 2 tusen år.

Forskare om världens styrka

Förmodligen den första som har frågor om styrkan i World Gravity Verkligen vetenskapligt var det ett geni av väckelse - Leonardo da Vinci. Leonardo proklamerade att han är karakteristisk för inte bara jorden att centren är många. Och han uttryckte också tanken att tyngdkraften beror på avstånden till centrum av graven.

Copernicus, Galile, Kepler's arbete, Robert Dunga kommer närmare och närmare världsaktens inlämnande, men i den slutliga formuleringen är denna lag för alltid kopplad till Isaac Newton.

Isaac Newton på världens styrka

Född den 4 januari 1643. Cumshot Cambridge University, blev en bachelora, sedan mästaren av vetenskap.


Isaac Newton

Allt vidare är den oändliga rikedom av vetenskapliga papper. Men huvudarbetet är "matematiska principer naturlig filosofi", Publicerad i 1687 och brukar kallas helt enkelt" början ". Den stora är formulerad i dem. Förmodligen kommer alla ihåg honom från gymnasiet.

Alla kroppar lockas till varandra med kraft, direkt proportionell mot massan av dessa kroppar och omvänt proportionell mot torget av avståndet mellan dem ...

Vissa bestämmelser i denna formulering lyckades för att förutse tidigare övriga föregångare, men hon ges inte helt till någon. Vi behövde Newtons geni för att montera dessa fragment i en enda helhet för att sprida jordens attraktion till månen, och solen var på hela planetsystemet.

Från World Acts lag tog Newton alla planetens lagar, öppna för den Kepler. De var helt enkelt dess konsekvenser. Dessutom visade Newton att inte bara Keplers lagar, men också reträtt från dessa lagar (i världen av tre och fler kroppar) är en följd av den globala gravitationen ... det var en stor triumf av vetenskapen.

Det verkade vara öppet äntligen och matematiskt beskrev huvudkraften i naturen, som körde världarna, kraften, som är föremål för luftmolekyler och äpplen och solen. Jätte, oändligt enormt var ett steg, perfekt av Newton.

Den första popularistern av verkan av en strålande forskare fransk författare Francois Marie Ariue, en världsberömd vid Pseudonymen Voltaire, berättade att Newton plötsligt gissade förekomsten av en lag som kallade honom namn när han tittade på det incident Apple.

Newton själv har aldrig nämnt om detta äpple. Och det är knappast värt att slösa tid på förnekelse av denna vackra legend. Och uppenbarligen kom Newton till förståelsen av naturens stora kraft med logisk resonemang. Det är förmodligen att det gick in i det relevanta kapitlet "början".

Världens styrka påverkar kärnans flygning

Antag det på mycket högt berg, så hög att hennes topp redan är ute av atmosfären, installerade vi en jätte artilleripistol. Dess cylinder var belägen strängt parallellt med jordens yta och skott. Beskriver bågen kärnan faller till marken.

Vi ökar avgiften, förbättrar kvaliteten på pulvret, ett eller annat sätt som tvingar kärnan efter nästa skott för att flytta i större hastighet. Bågen som beskrivs av kärnan blir vanligare. Kärnan faller betydligt längre från foten av vårt berg.

Vi ökar fortfarande avgiften och skjuter. Kärnan flyger på en sådan gemensam bana som den minskar parallellt med jordens yta. Kärnan kan inte längre falla till marken: med samma hastighet, som den minskar, går bort från under den. Och när de beskriver ringen runt vår planet, återvänder kärnan till avgångspunkten.

Det är möjligt att ta bort pistolen i tiden. Trots allt kommer flygningen av kärnan runt om i världen att ta över en timme. Och då kommer kärnan att simma över toppen av berget och gå till den nya flygningen av jorden. FALL, om, som vi kom, har kärnan inte något motstånd från luften, det kommer aldrig att kunna.

Kärnhastigheten för detta bör vara nära 8 km / s. Och om du fortfarande ökar kärnans hastighet? Det kommer först att flyga på en båge, vanligare än jordens yta, och börjar ta bort från marken. Samtidigt kommer dess hastighet under påverkan av jordens attraktion att minska.

Och äntligen, vänder det, kommer det att falla tillbaka till marken, men kommer att flyga förbi det och kommer att stängas ingen mer cirkel, men en ellips. Kärnan kommer att flytta runt jorden exakt på samma sätt som jorden rör sig runt solen, nämligen ellipsen, i ett av fokuset på vars centrum kommer att vara centrum för vår planet.

Om du till och med ökar kärnans första hastighet, kommer ellipsen att bli längre sträckt. Du kan sträcka denna ellipse så mycket att kärnan är tält till månens omlopp eller ännu mycket. Men så länge som den första hastigheten på denna kärna kommer att överstiga 11,2 km / s, kommer den att förbli en satellit av jorden.

Kärnan, som fick en hastighet vid skott, över 11,2 km / s, kommer alltid att flyga bort från marken genom en parabolisk bana. Om ellipsen är en sluten kurva, är parabolen en kurva med två grenar som strömmar i oändlighet. Att flytta längs ellipsen, oavsett hur långsträckt det, kommer vi oundvikligen att returneras till utgångspunkten. Flytta på parabow, i den ursprungliga punkten kommer vi aldrig tillbaka.

Men, lämnar jorden i denna hastighet, kommer kärnan inte att kunna flyga till oändlighet. Den mäktiga full av solen kommer att vara bana av sin flygning, stänger runt honom som planetens bana. Kärnan blir jordens syster, en oberoende liten planet i våra familjeplaneter.

För att rikta kärnan bortom planetsystemet, övervinna solen attraktion, är det nödvändigt att informera honom över 16,7 km / s, men att skicka den så att hastigheten är ansluten till denna hastighet egen rörelse Jorden.

Hastigheten på ca 8 km / s (denna hastighet beror på höjden på berget, med vilken våra pistolskott) kallas en cirkulär hastighet, hastighet från 8 till 11,2 km / s - elliptisk, från 11,2 till 16,7 km / s - Parabolisk och över dessa nummerfristiga hastigheter.

Här bör du tillägga att värdena för dessa hastigheter är giltiga endast för jorden. Om vi \u200b\u200bbodde på Mars, skulle den cirkulära hastigheten vara uppnåelig för oss mycket lättare - det är bara ca 3,6 km / s, och den paraboliska hastigheten överstiger endast 5 km / s.

Men skicka kärnan till rymdflygningen från Jupiter skulle vara mycket svårare än från marken: Den cirkulära hastigheten på denna planet är 42,2 km / s och parabolisk är även 61,8 km / s!

Det skulle vara svårast att lämna vår värld till invånarna i solen (om det naturligtvis kan existera). Den cirkulära hastigheten på denna jätte bör vara 437,6, och avrivningen - 618,8 km / s!

Så Newton i slutet av XVII-talet, hundra år före den första flygningen fylld med varm luft ballong Brothers Mongolfier, i tvåhundra år före de första flygningarna i Rait Brothers och på nästan en fjärdedel av tusen år före start av de första flytande missilerna, indikerade vägen till himlen satelliter och rymdfarkoster.

Worldwide makt är inneboende i varje sfär

Via världens hälsa Okända planeter öppnades, Cosmogonic-hypotesen av ursprung skapades. Solsystem. Naturens huvudstyrka, som är föremål för stjärnor och planeter och äpplen i trädgården, och gasmolekyler i atmosfären är öppna och matematiskt beskrivna.

Men vi är okända av den globala mekanismen. Newtonian Burden förklarar inte, och representerar visuell modernt skick Planetens rörelse.

Vi är okända än vad som orsakar interaktionen mellan universums kroppar orsakas. Och det är omöjligt att säga att Newton inte är intresserad av den anledningen. Under åren återspeglade han på sin möjliga mekanism.

Förresten är det verkligen extremt mystiskt makt. Kraften som visar sig över hundratals miljoner kilometer utrymme, saknar några materiella enheter, med hjälp av vilken man kan förklara överföring av interaktion.

Newtons hypotes

OCH Newton tillgripit K. hypotes På förekomsten av någon eter, fyller påstås hela universum. År 1675 förklarade han attraktionen på jorden i den fyllningen av hela eteruniverset med kontinuerliga flöden rusar till mitten av jorden, som fångar alla föremål i denna rörelse och skapar gravitationens kraft. Samma ström av eter rusar mot solen och fascinerande planeter, kometer, garanterar sina elliptiska banor ...

Det var inte särskilt övertygande, även om absolut matematiskt logisk hypotes. Men här, år 1679 skapade Newton en ny hypotes som förklarar gravmekanismen. Den här gången ger han eter att ha en annan koncentration nära planeterna och bort från dem. Ju längre från planetens centrum, samma eter. Och han har en egendom att pressa alla materiella kroppar från dess mer täta lager till mindre täta. Och alla kroppar på jordens yta pressas.

År 1706 nekar Newton kraftigt existensen av eter. År 1717 återvänder han igen till hypotesen om klämningeter.

Newton's Brilliant Brain Beat över strålar stor mysterium Och hittade det inte. Detta förklarar så skarpt kasta från sida till sidan. Newton älskade att upprepa:

Jag bygger inte hypoteser.

Och även om vi bara kunde se till att det inte är riktigt sant, kan du definitivt säga något annat: Newton kunde tydligt delta de saker som är obestridliga från de serpentiska och kontroversiella hypoteserna. Och i "början" finns det en formel i den stora lagen, men det finns inget försök att förklara sin mekanism.
Den stora läraren darkade detta mysterium till en framtids person. Han dog i 1727.
Hon är inte löst idag.

Två århundraden tog en diskussion om den fysiska väsen i Newtons lag. Och kanske denna diskussion inte skulle avgöra kärnan i lagen om han hade svarat exakt alla frågor frågade honom.

Men faktumet är att det över tiden visade sig att denna lag inte är universell. Vad är fall när det inte kan förklara ett eller annat fenomen. Vi ger exempel.

Världskraftens kraft i beräkningarna av Zeeliger

Den första är Paradoxen av Zeeliger. Med tanke på universum av ett oändligt och jämnt fyllt ämne, försökte Zeeliger att beräkna styrkan i Newton, skapad av all den oändligt stora massan av det oändliga universum i någon form av dess punkt.

Det var inte lätt när det gäller ren matematikuppgift. Övervinna alla svårigheter med de mest komplexa omvandlingarna, fann Zeeliger att den önskade världen av den globala gravitationen är proportionell mot universums radie. Och eftersom denna radie är lika med oändligheten, bör tyngdkraftens styrka vara oändligt stor. Men vi observerar inte detta. Så gäller inte den globala gravitationens lag för hela universum.

Men andra paradoxförklaringar är möjliga. Till exempel kan vi anta att ämnet inte ens fyller hela universum, och dess densitet minskar gradvis och slutligen, någonstans väldigt långt, det finns inte helt. Men för att presentera en sådan bild - betyder det att möjliggöra möjligheten att existensen av utrymme utan materie, vilket i allmänhet är absurt.

Det kan antas att världens styrka försvagas snabbare än torget i avståndet växer. Men det gör tvivel på den fantastiska sele i Newtons lag. Nej, och denna förklaring uppfyllde inte forskare. Paradox var en paradox.

Mercury flytta observationer

Ett annat faktum, världens styrka, som inte förklaras av Newtons lag, medförde mercury flytta observationer - Närmaste till planeten. De exakta beräkningarna enligt Newtons lag visade att överhettas - punkten i ellipsen närmast solen, som flyttar kvicksilver, bör flyttas med 531 vinkelsekunder på 100 år.

En astronomer fann att denna förskjutning är 573 vinkelsekunder. Detta överskott - 42 vinkelsekunder - kunde inte förklara forskare som använder endast formler som härrör från Newtons lag.

Förklarade paradoxen av Zeeliger, och förskjutningen av överskrivningen av kvicksilver och många andra paradoxala fenomen och oförklarliga fakta Albert Einstein, en av de största, om inte den största fysikern av alla tider och folk. Frågan om de irriterande bagaget var väsentlig vind.

Alberta Michelsons erfarenheter

Det verkade som om frågan om detta direkta problem inte var bekymrad. Han behandlade optik till ljus. Mer exakt, för att bestämma dess hastighet.

För första gången bestämde ljusets hastighet den danska astronomen OLAF REKER, Observera Eclipse of Jupiter Satellites. Detta hände 1675.

Amerikansk fysiker Albert maykel I slutet av 1700-talet hade han en serie definitioner av ljusets hastighet på jordiska förhållanden, med hjälp av de enheter som konstruerades av dem.

År 1927 gav han värdet 299796 + 4 km / s för ljusets hastighet - det var en utmärkt noggrannhet vid den tiden. Men kärnan i ärendet i en annan. År 1880 bestämde han sig för att utforska eternens vind. Han ville äntligen fastställa existensen av själva etern, vars närvaro de försökte förklara överföringen av gravitationsinteraktion och överföringen av ljusvågor.

Michakelson var förmodligen den mest anmärkningsvärda experimenteraren av sin tid. Han hade ett magnifikt instrument. Och det var nästan säkert i framgång.

Erfarenhetens väsen

Erfarenhet Det var tänkt. Land rör sig i sin omlopp med en hastighet på ca 30 km / s. Rör sig genom luften. Så, ljusets hastighet från källan som står framför mottagaren i förhållande till jordens rörelse bör vara större än från källan som står på andra sidan. I det första fallet bör hastigheten på den eteriska vinden läggas till ljusets hastighet, i det andra fallet, bör ljushastigheten minska med denna storlek.


Naturligtvis är jordens hastighet i omlopp runt solen bara en tio tusen ljushastighet. Detektera en sådan liten term är mycket svårt, men inte förgäves kallad Michelson kungen av noggrannhet. Han tillämpade ett listigt sätt att fånga den "elusiva" skillnaden i hastigheter av ljusstrålar.

Han delade en stråle i två lika flöde och skickade dem till ömsesidigt vinkelräta riktningar: längs meridian och paralleller. Reflekterad från speglarna returnerades strålarna. Om den parallella strålen har upplevt effekten av etervind, när man lägger den med en meridionell stråle, skulle interferensband ha inträffat, vågorna av två strålar skulle skiftas med fas.

Men Michelson var svårt med en så stor noggrannhet att mäta banorna i båda strålarna så att de var absolut samma. Därför byggde han enheten så att interferensbanden inte var och vände den 90 grader.

Den meridionella strålen har blivit en latitudinell och vice versa. Om det finns en etervind, ska svart och lätta remsor visas under okularet! Men de var inte. Kanske, när du vrider apparaten, flyttade forskaren den.

Han satte upp det vid middagstid och säkrade. När allt kommer omkring, förutom vad, roterar hon fortfarande runt axeln. Och därför B. annan tid Den latitudinella strålens dag upptar en annan position i förhållande till den kommande väsentliga vinden. Nu, när enheten är strängt immobil, kan du vara övertygad om erfarenhetens noggrannhet.

Interferensband visade sig inte. Erfarenheten hölls många gånger, och Michelson, och med honom och alla fysiker av den tiden var förvånad. Essential Wind hittade inte! Ljus i alla riktningar flyttade med samma hastighet!

Ingen lyckades förklara detta. Michelson upprepade också erfarenheten, förbättrade utrustningen och slutligen uppnådde nästan otrolig mätnoggrannhet, en storleksordning som var större än han var tvungen att lyckas. Och igen ingenting!

Erfarenheter Albert Einstein

Nästa stora steg i kunskap om världens kraft Gjort Albert Einstein.
När Albert Einstein frågade:

Hur kom du till din speciella relativitetsteori? Under vilka omständigheter har det lysande gissningen målat dig? Vetenskapsmannen svarade: "Jag trodde alltid att det var fallet."

Kanske ville han inte ha frank, kanske ville han bli av med bindningsinterlokutorn. Men det är svårt att föreställa sig att Einsteins idé om tid, plats och hastighet var medfödd.

Nej, förstås, jag blinkade först en gissning, ljus, som blixtlås. Då började utvecklingen av den. Nej, det finns inga motsägelser med kända fenomen. Och då var det redan de fem sidorna mättade av de formler som publicerades i den fysiska tidskriften. Sidor som öppnade en ny era i fysik.

Föreställ dig en flygande station som flyger i rymden. Omedelbart varna: Starship är väldigt märkligt, den du och i fantastiska historier Läste inte. Dess längd - 300 tusen kilometer, och snabb, låt oss säga, 240 tusen km / s. Och detta starrel flyger av en av mellanprodukterna i rymdplattformar utan att stoppa av henne. I full fart.

På däck av ett rymdskepp står med en klocka en av hans passagerare. Och med dig, läsaren, står på plattformen - dess längd måste motsvara storleken på rymdskeppet, dvs 300 tusen kilometer, för annars kommer han inte att kunna hålla fast vid det. Och i dina händer har vi också en klocka.

Vi märker: I det ögonblicket, när näsan av stjärnpiloten blev baksidan av vår plattform, bröt en lykta ut, fräscha i sitt utrymme. Efter en sekund nådde ljusstrålen den främre gränsen på vår plattform. Vi tvivlar inte på det, för vi vet världens hastighet, och vi lyckades noggrant kasta motsvarande ögonblick på klockan. Och på Starler ...

Men för att möta ljusets stråle flög och ett rymdskepp. Och vi såg definitivt att ljuset upplystes på det ögonblicket när hon var någonstans nära mitten av plattformen. Vi såg definitivt att ljusstrålen överträffade inte 300 tusen kilometer från näsan till skeppets akter.

Men passagerare på däck av ett rymdskepp är övertygade om varandra. De är övertygade om att deras stråle överträffar hela avståndet från näsan till sternen på 300 tusen kilometer. Trots allt spenderade han på det hela en sekund. De uppnådde absolut det här klockan. Och hur kan det vara annorlunda: trots allt är ljusets hastighet inte beroende av källans hastighet ...

Hur så? På oss från den stationära plattformen är en sak, och de är olika på däck av rymdskepp? Vad är problemet?

Teori om relativitet Einstein

Det bör noteras omedelbart: teori om relativitet Einstein. Vid första anblicken motsätter sig absolut vår etablerade idé om världens struktur. Det kan sägas att det strider mot och sunt förnuft, som vi brukade representera det. Detta har inte hänt i vetenskapens historia mer än en gång.

Men öppningen av shagbildningen av jorden motsatte sig sunt förnuft. Hur kan det leva på motsatt sida av människor och inte falla i avgrunden?

För oss är jordens skiktlikhet otvivelaktig, och med tanke på sunt förnuft är något annat antagande meningslöst och vild. Men ta av från din tid, föreställ dig det första utseendet på den här tanken, och det blir klart hur svårt det skulle vara att ta det.

Tja, var det lättare att erkänna att jorden inte är stillastående, men flyger på dina bana tiotals tider snabbare än den cannoniska kärnan?

Alla dessa var sunt förnuft. Därför hänvisar moderna fysiker aldrig till det.

Och nu tillbaka till den speciella teorin om relativitet. Världen fick reda på det för första gången 1905 från den artikel som undertecknades av lite till känt namn - Albert Einstein. Och det var vid den tiden bara 26 år gammal.

Einstein gjorde ett mycket enkelt och logiskt antagande från denna paradox: från synvinkeln på observatören som ligger på plattformen har mindre tid gått i en rörlig bil än du mätt din armbandsur. I bilen har tiden minskat jämfört med tiden på en fast plattform.

Från detta antagande gjordes ganska fantastiska saker logiskt. Det visade sig att en person som reser till jobbet i spårvagnen jämfört med samma väg på fotgängaren sparar inte bara tid på grund av fart, men det går långsammare för honom.

Men försök inte att hålla på det här sättet evig ungdom: Om du ens blir en bilvagn och spendera en tredjedel av livet i spårvagnen, om 30 år är du knappast mer än en miljon mer delade sekunder. För att vinna tiden blir du märkbar, måste du flytta med en hastighet nära ljusets hastighet.

Det visar sig att ökningen av kroppens hastighet återspeglas i sin massa. Ju närmare kroppens hastighet till ljusets hastighet desto mer är hans massa. Vid kroppens hastighet, lika med ljusets hastighet, är dess massa lika med oändlighet, dvs det är större än jordens massa, solen, galaxerna, hela vårt universum ... det här är vad massa kan fokuseras i en enkel kullerstens, tvekar det att fart
Sveta!

Detta innebär en begränsning som inte tillåter någon väsentlig kropp att utveckla en hastighet som är lika med ljusets hastighet. När allt kommer omkring, som masset växer, är det svårare och svårare att överklocka det. Och den oändliga massan kommer inte att flytta någon ström.

Naturen gjorde emellertid ett mycket viktigt undantag till denna lag för en hel klass av partiklar. Till exempel, för fotoner. De kan flytta med ljusets hastighet. Mer exakt kan de inte flytta på nolltid. Det är otänkbart att föreställa sig en stationär foton.

I ett fast tillstånd har den ingen massa. Har inte massor av vila neutrino, och de är också fördömda till det eviga obegränsade flygningen genom utrymmet från det maximala möjliga i vårt universum, utan att ta upp ljuset och inte bakom det.

Lee är det, var och en av konsekvenserna av den speciella teorin om relativitet som anges av oss är fantastiskt, paradoxalt! Och var och en, naturligtvis, motsätter sig "sunt förnuft"!

Men vad är intressant: inte i konkret form, men som en bred filosofisk position, förutspåddes alla dessa fantastiska konsekvenser av grundarna av dialektisk materialism. Vad säger dessa konsekvenser? På obligationer som förbinder med ömsesidigt beroende energi och massa, massa och hastighet, hastighet och tid, hastighet och längd på ett rörligt ämne ...

Öppningen av Einstein-ömsesidigt, som cement, (mer :), som förbinder fonden eller stenarna i stiftelsen, gick med i de saker som verkade oberoende av varandra och fenomenet och skapade basen på vilken för första gången i historien om Vetenskap Det var möjligt att bygga en smal byggnad. Denna byggnad är en uppfattning om hur vårt universum är ordnat.

Men innan, åtminstone några ord om den allmänna teorin om relativitet, som också skapats av Albert Einstein.

Albert Einstein

Detta namn är den allmänna teorin om relativitet - motsvarar inte det teorins innehåll, som kommer att diskuteras. Det fastställer ömsesidigt beroende mellan utrymme och materia. Tydligen skulle det vara mer korrekt att ringa henne rymdsteori - Tid, eller graviteori.

Men det här namnet har lärt sig så mycket med Einsteins teori, som även satt nu frågan om hans ersättning av många forskare är oanständigt.

Den allmänna teorin om relativitet har etablerat det ömsesidiga beroende mellan materia och tid, och det utrymme som innehåller det. Det visade sig att utrymmet och tiden inte bara är omöjligt att presentera befintliga separat från materia, men också deras egenskaper beror på påfyllningsmaterialet.

Utgångspunkten för resonemang

Därför kan du bara ange Utgångspunkten för resonemang och ta med några viktiga slutsatser.

I början av rymdresan förstörde en oväntad katastrof biblioteket, filimofond och andra dekositorier av sinnet, minnet av de som flyger genom mellanslag. Och naturen hos den inhemska planeten är bortglömd för att förändra århundradena. Även den globala gravitationens lag är bortglömd, eftersom raketen flyger i det intergalaktiska utrymmet, där det nästan inte känns.

Fartygets motorer är dock perfekt, energiförsörjningen i batterier är nästan obegränsad. För det mesta flyttas fartyget på tröghet, och invånarna är vana vid viktlöshet. Men ibland inkluderar motorer och sakta ner eller påskynda skeppets rörelse. När jetmunstyckena köper in i en färglös flams tomhet och skeppet flyttas, känner invånarna att de blir viktiga, de är tvungna att gå runt skeppet och inte flyga genom korridorerna.

Och nu nära till färdigställandet av flygningen. Fartyget flyger till en av stjärnorna och faller in i banorna på den lämpligaste planeten. Star Quiries går ut, gå längs de nyligen täckta med greener, kontinuerligt upplever samma känsla av tyngdkraften, bekant när fartyget flyttat accelererat.

Men planeten flyttar jämnt. Det kan inte flyga till dem med en konstant acceleration av 9,8 m / s2! Och de uppstår det första antagandet att gravitationsfältet (attraktionskraft) och accelerationen ger samma effekt, och kanske har de en gemensam natur.

Ingen av våra samtida jordbruk var i så lång flygning, men fenomenet "viktning" och "lättnad" av deras kropp kände många. Redan en vanlig hiss när han flyttar accelererad, skapar den här känslan. På nedstigningen känner du en plötslig viktminskning, med en ökning, tvärtom är golvet större än vanligt, kraften pressar dig till fötterna.

Men en känsla bevisar inte någonting än. Trots allt försöker känslor att övertyga oss om att solen rör sig över himlen runt det stationära landet som alla stjärnor och planeter är från oss på samma avstånd, i den himmelska bågen etc.

Forskare har upplevt erfaren verifiering. Newton har tänkt över den underliga identiteten av två fenomen. Han försökte ge dem numeriska egenskaper. Mätande gravitation och det var övertygat om att deras värden alltid är strängt lika med varandra.

Från vilka material som bara gjorde pendulen av pilotanläggningen: från silver, bly, glas, salt, trä, vatten, guld, sand, vete. Resultatet var detsamma.

EkvivalensprincipSom vi pratar om och ligger till grund för den allmänna teorin om relativitet, även om den nuvarande tolkningen av teorin redan är i denna princip och behöver inte. Att äga matematiska slutsatser som härrör från denna princip, vänder vi direkt till några konsekvenser av den allmänna teorin om relativitet.

Förekomsten av stora massor av materia påverkar starkt det omgivande utrymmet. Det leder till sådana förändringar i den, som kan definieras som rymdens heterogenitet. Dessa inhomogeniteter riktar rörelsen av några massor som visar sig vara nära den attraktiva kroppen.

Brukar tillgripa sådan analogi. Tänk dig tätt sträckt på en ram parallell med jordens yta kanfassan. Sätt en tung girkel på den. Det blir vår stora attraktiva massa. Hon kommer naturligtvis att få en duk och kommer att vara i någon urtagning. Rulla nu på den här dukbollen på ett sådant sätt att en del av hans väg flög bredvid den lockande massan. Beroende på hur bollen kommer att lanseras är tre alternativ möjliga.

  1. Bollen kommer att flyga bort tillräckligt långt från den uppsägning som skapas av avböjningen och kan inte ändra sin rörelse.
  2. Bollen kommer att uppnå en fördjupning, och linjen i dess rörelse kommer att böjas mot den attraktiva massan.
  3. Bollen kommer att falla i detta hål, kommer inte att kunna komma ut ur det och göra en eller två varv runt massorna.

Är det inte sant, det tredje alternativet är mycket vackert som simulerar stjärna eller planetens slarvigt på området för sin attraktion av en främmande kropp?

Och det andra fallet är böjningen av kroppsbanan som flyger med hastighet, större än den möjliga infångningshastigheten! Det allra första fallet liknar den spänningar utanför den praktiska räckvidden för tyngdpunkten. Ja, det är praktiskt, för teoretiskt, är fältet oändligt.

Naturligtvis är detta en mycket avlägsen analogi, först och främst, för ingen kan verkligen föreställa oss vår avböjning tredimensionellt utrymme. Vad är den fysiska betydelsen av denna avböjning, eller krökning, som de säger oftare, ingen vet.

Från den allmänna teorin om relativitet följer det att eventuella materialkroppar endast kan röra sig på fältet på kurvlinjer. Endast i privata, speciella fall är kurvan till en rak linje.

Denna regel lydas och en ljusstråle. När allt kommer omkring består det av fotoner som har en viss massa i flygning. Och tyngdområdet, såväl som på molekylen, asteroiden eller planeten, har dess effekt.

En annan viktig slutsats är att tyngdområdet förändras och tiden. Nära en stor lockande massa, i ett starkt gravitationsfält som skapats av det, bör tiden vara långsammare än långt ifrån.

Du ser, och den allmänna teorin om relativitet är fylld med paradoxiska slutsatser, som annars och igen vänder våra idéer om "sunt förnuft"!

Gravitational Collapse

Vi kommer att berätta om ett fantastiskt fenomen som har en kosmisk karaktär - om gravitationskollaps (katastrofal komprimering). Detta fenomen uppstår i de gigantiska kluster av materia, där gravens krafter når sådana stora värden att inga andra krafter som finns i naturen inte kan ge dem motstånd.

Kom ihåg den berömda Newton-formeln: Gravityens styrka är den större än mindre kvadrat Avstånd mellan kropparna. Således blir ju mer tätare materialutbildningen, desto mindre dess storlek, desto starkare ökar graven, den oundvikliga sin svampkram.

Det finns en knepig mottagning, med hjälp av vilka naturkämpar med, det verkar som obegränsad komprimering av materia. För detta stannar den i verkan av den supergigerande krafterna, den mest tidpunkten, och sammansatta massor av ämnet, som om det är avstängt från vårt universum, fryst i en konstig lethargisk dröm.

Den första av dessa "svarta hål" av kosmos var förmodligen redan detekterad. Under förslag av sovjetiska forskare, O. X. Huseynova och A. Sh. Novruzova, det är en tvilling Delta - en dubbelstjärna med en osynlig komponent.

Den synliga komponenten har en massa av 1,8 sol, och dess osynliga "nipper" ska vara fyra gånger med massiv synlig. Men inga spår av det: se fantastisk skapelse Naturen är "Black Hole" omöjligt.

Sovjetforskare Professor K. P. Stanykovich, som det är vanligt, "på toppen av pennan", visade med rent teoretiska konstruktioner att partiklar av "frusen materia" kan vara mycket varierad i storleksordningen.

  • Dess gigantiska formationer som Quasas, som kontinuerligt utstrålar lika mycket energi, eftersom alla 100 miljarder stjärnor av vår galax avger det.
  • Mycket mer blygsamma blodproppar är möjliga, lika med bara några solmassor. Och de och andra föremål kan uppstå från vanliga, inte "sovande".
  • Och det är möjligt att bilda en helt annan klass, proportionell i vikt med elementära partiklar.

För att de ska uppstå är det nödvändigt att utsättas för sin fråga till frågan först och driva det till Schwarzschild-sfären, där tid för den externa observatören stannar helt. Och om trycket kommer att avlägsnas, kommer partiklarna för vilka tiden slutat att förbli oberoende av vårt universum.

Planckons

PlateKeons - en mycket speciell klass av partiklar. De har, enligt K. P. Stanykovich, extremt intressant egendom: de bär ärendet i en konstant form, som det var miljoner och miljarder år sedan. Titta inuti Planketon, vi kunde se saken som det var vid vårt universums födelse. Enligt teoretiska beräkningar finns det cirka 10 80 planketer i universum, om en Plankeon i kuben av utrymme med en sida av 10 centimeter. Förresten, samtidigt med Stanykovich och (oberoende av honom, nominerades hypotesen om planktorn av akademiker M. A. Markov. Endast Markov gav dem ett annat namn - Maximon.

Speciella egenskaper hos plankens kan försökas att förklara den paradoxala ibland omvandlingen av elementära partiklar. Det är känt att när en kollision av två partiklar aldrig bildas av fragment, men andra elementära partiklar uppstår. Detta är verkligen överraskande: i den vanliga världen, bryter vasen, kommer vi aldrig att få hela koppar eller åtminstone rosetter. Men vi antar att djupet av varje elementär partikel gömde en plankon, en eller flera, och ibland många planketer.

Vid tidpunkten för partiklarna är den snäva "väskan" på Planteon öppen, vissa partiklar kommer att "misslyckas" i det, och istället kommer "att hoppa ut" de som vi överväger som härrör från kollisionen. Samtidigt kommer en Plankeon, som fastighetsrevisor, att ge alla "bevarandelagar" som antagits i världen av elementära partiklar.
Tja, vad gör världens kommunikations mekanism?

"Ansvarig" för hypotesen av K. P. Stanyukovich, är små partiklar, så kallade gravitoner, kontinuerligt emitterade av elementära partiklar. Gravitons är lika mycket mindre än den senare, hur mycket dammar, dansar in solig stråle, mindre terrestrisk boll.

Graviton strålning obeys ett antal mönster. I synnerhet är de lättare att flyga in i rymdområdet. Som innehåller mindre gravitoner. Det betyder att om det finns två himmelska kroppar i rymden, kommer båda att avge gravitoner övervägande "utåt" i riktningar mittemot varandra. Detta skapar en puls som gör att kropparna kommer närmare, lockas till varandra.