I. Newton gelang es, aus den Keplerschen Gesetzen eines der fundamentalen Naturgesetze abzuleiten - das Gesetz Schwere. Newton wusste, dass für alle Planeten des Sonnensystems die Beschleunigung umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung vom Planeten zur Sonne ist und der Proportionalitätskoeffizient für alle Planeten gleich ist.

Daraus folgt zunächst einmal, dass die von der Sonnenseite auf einen Planeten wirkende Anziehungskraft proportional zur Masse dieses Planeten sein muss. In der Tat, wenn die Beschleunigung des Planeten durch Formel (123.5) gegeben ist, dann ist die Kraft, die die Beschleunigung verursacht,

wo ist die masse des planeten. Andererseits kannte Newton die Beschleunigung, die die Erde auf den Mond ausübt; sie wurde aus Beobachtungen der Bewegung des Mondes bestimmt, als er sich um die Erde drehte. Diese Beschleunigung ist ungefähr einmal geringer als die Beschleunigung, die von der Erde an nahe gelegene Körper gemeldet wird Erdoberfläche. Die Entfernung von der Erde zum Mond entspricht ungefähr dem Erdradius. Mit anderen Worten, der Mond ist weiter vom Erdmittelpunkt entfernt als die Körper auf der Erdoberfläche, und seine Beschleunigung ist um ein Vielfaches geringer.

Wenn wir davon ausgehen, dass sich der Mond unter dem Einfluss der Erdanziehungskraft bewegt, dann folgt daraus, dass die Anziehungskraft der Erde sowie die Anziehungskraft der Sonne umgekehrt mit dem Quadrat des Abstands vom Erdmittelpunkt abnehmen Erde. Schließlich ist die Schwerkraft der Erde direkt proportional zur Masse des angezogenen Körpers. Newton stellte diese Tatsache in Experimenten mit Pendeln fest. Er fand heraus, dass die Schwingungsdauer eines Pendels nicht von seiner Masse abhängt. Das bedeutet, dass die Erde auf Pendel unterschiedlicher Masse dieselbe Beschleunigung ausübt und folglich die Anziehungskraft der Erde proportional zur Masse des Körpers ist, auf den sie einwirkt. Das gleiche folgt natürlich aus der gleichen Beschleunigung des freien Falls für Körper verschiedener Massen, aber Experimente mit Pendeln ermöglichen es, diese Tatsache mit größerer Genauigkeit zu überprüfen.

Diese ähnlichen Merkmale der Anziehungskräfte von Sonne und Erde führten Newton zu dem Schluss, dass die Natur dieser Kräfte gleich ist und dass es universelle Gravitationskräfte gibt, die zwischen allen Körpern wirken und umgekehrt mit dem Quadrat der Entfernung zwischen ihnen abnehmen Körper. In diesem Fall muss die auf einen gegebenen Massenkörper wirkende Gravitationskraft proportional zur Masse sein.

Auf der Grundlage dieser Tatsachen und Überlegungen formulierte Newton das Gesetz der universellen Gravitation folgendermaßen: Zwei beliebige Körper werden durch eine Kraft angezogen, die entlang der sie verbindenden Linie gerichtet ist, direkt proportional zu den Massen beider Körper und umgekehrt proportional ist zum Quadrat des Abstands zwischen ihnen, d.h. Kraft der gegenseitigen Anziehung

wo und sind die Massen der Körper, ist der Abstand zwischen ihnen und ist der Proportionalitätskoeffizient, der als Gravitationskonstante bezeichnet wird (die Methode zu ihrer Messung wird weiter unten beschrieben). Wenn wir diese Formel mit Formel (123.4) verbinden, sehen wir, dass , wo die Masse der Sonne ist. Die Kräfte der universellen Gravitation erfüllen Newtons drittes Gesetz. Dies wurde durch alle astronomischen Beobachtungen der Bewegung bestätigt Himmelskörper.

In dieser Formulierung gilt das Gesetz der universellen Gravitation für Körper, die als materielle Punkte angesehen werden können, also für Körper, deren Abstand im Vergleich zu ihrer Größe sehr groß ist, da sonst berücksichtigt werden müsste, dass verschiedene Punkte der Körper sind durch unterschiedliche Abstände voneinander getrennt. Bei homogenen Kugelkörpern gilt die Formel für jeden Abstand zwischen den Körpern, wenn wir als Güte den Abstand ihrer Mittelpunkte nehmen. Insbesondere bei Anziehung des Körpers durch die Erde muss die Entfernung vom Erdmittelpunkt gezählt werden. Dies erklärt die Tatsache, dass die Schwerkraft mit zunehmender Höhe über der Erde fast nicht abnimmt (§ 54): Da der Radius der Erde ungefähr 6400 beträgt, ändert sich die Position des Körpers über der Erdoberfläche innerhalb von sogar zehn Kilometer bleibt die Schwerkraft der Erde praktisch unverändert.

Die Gravitationskonstante kann durch Messung aller anderen Größen bestimmt werden, die im Gesetz der universellen Gravitation für einen bestimmten Fall enthalten sind.

Erstmals war es möglich, den Wert der Gravitationskonstante mit Torsionswaagen zu bestimmen, deren Vorrichtung in Abb. 202. Eine leichte Wippe, an deren Enden zwei identische Massekugeln befestigt sind, wird an einem langen und dünnen Faden aufgehängt. Die Wippe ist mit einem Spiegel ausgestattet, mit dem Sie kleine Drehungen der Wippe um die vertikale Achse optisch messen können. Zwei Kugeln mit viel größerer Masse können von verschiedenen Seiten der Kugeln angefahren werden.

Reis. 202. Diagramm einer Torsionswaage zur Messung der Gravitationskonstante

Die Anziehungskräfte kleiner Kugeln zu großen erzeugen ein paar Kräfte, die die Wippe im Uhrzeigersinn drehen (von oben gesehen). Durch die Messung des Winkels, in dem sich die Wippe bei Annäherung an die Kugeln dreht, und die Kenntnis der elastischen Eigenschaften des Fadens, an dem die Wippe aufgehängt ist, ist es möglich, das Moment eines Kräftepaares zu bestimmen, mit dem die Massen angezogen werden die Massen . Da die Massen der Kugeln und der Abstand zwischen ihren Mittelpunkten (bei einer bestimmten Position des Kipphebels) bekannt sind, kann der Wert aus Formel (124.1) ermittelt werden. Es stellte sich heraus, dass es gleich war

Nachdem der Wert bestimmt war, stellte sich heraus, dass es möglich war, die Masse der Erde aus dem Gesetz der universellen Gravitation zu bestimmen. Tatsächlich wird gemäß diesem Gesetz ein Massekörper, der sich an der Erdoberfläche befindet, mit einer Kraft von der Erde angezogen

wo ist die Masse der Erde und ihr Radius. Andererseits wissen wir das. Wenn wir diese Mengen gleichsetzen, finden wir

.

Obwohl die zwischen Körpern unterschiedlicher Masse wirkenden Kräfte der universellen Gravitation gleich sind, erfährt ein Körper mit geringer Masse eine erhebliche Beschleunigung und ein Körper mit großer Masse eine geringe Beschleunigung.

Da die Gesamtmasse aller Planeten Sonnensystem etwas mehr als die Masse der Sonne ist, ist die Beschleunigung, die die Sonne durch die von den Planeten auf sie einwirkenden Gravitationskräfte erfährt, vernachlässigbar im Vergleich zu den Beschleunigungen, die die Gravitationskraft der Sonne auf die Planeten ausübt. Auch die zwischen den Planeten wirkenden Gravitationskräfte sind relativ gering. Daher haben wir bei der Betrachtung der Gesetze der Planetenbewegung (Keplersche Gesetze) die Bewegung der Sonne selbst nicht berücksichtigt und ungefähr angenommen, dass die Bahnen der Planeten elliptische Umlaufbahnen sind, in deren einem der Brennpunkte sich die Sonne befindet . Allerdings muss man bei genauen Berechnungen jene „Störungen“ berücksichtigen, die durch Gravitationskräfte anderer Planeten in die Bewegung der Sonne selbst oder eines beliebigen Planeten eingebracht werden.

124.1. Wie stark nimmt die auf ein Raketenprojektil wirkende Schwerkraft ab, wenn es 600 km über die Erdoberfläche aufsteigt? Der Radius der Erde wird mit 6400 km angenommen.

124.2. Die Masse des Mondes ist 81-mal kleiner als die Masse der Erde, und der Radius des Mondes ist ungefähr 3,7-mal kleiner als der Radius der Erde. Finden Sie das Gewicht eines Mannes auf dem Mond, wenn sein Gewicht auf der Erde 600 N beträgt.

124.3. Die Masse des Mondes ist 81-mal geringer als die Masse der Erde. Suchen Sie auf der Linie, die die Mittelpunkte von Erde und Mond verbindet, einen Punkt, an dem die Anziehungskräfte von Erde und Mond gleich sind und auf einen Körper wirken, der an diesem Punkt platziert ist.

Ich beschloss, mich nach bestem Wissen und Gewissen genauer auf die Beleuchtung zu konzentrieren. wissenschaftliches Erbe Akademiker Nikolai Viktorovich Levashov, weil ich sehe, dass seine Werke heute noch nicht in der Forderung stehen, dass sie in einer wirklich freien Gesellschaft sein sollten vernünftige Menschen. Leute noch verstehen nicht der Wert und die Bedeutung seiner Bücher und Artikel, weil sie das Ausmaß der Täuschung nicht erkennen, in der wir in den letzten paar Jahrhunderten gelebt haben; nicht verstehen, dass die Informationen über die Natur, die wir für vertraut und daher wahr halten, sind 100% falsch; und sie werden uns absichtlich auferlegt, um die Wahrheit zu verbergen und uns daran zu hindern, uns in die richtige Richtung zu entwickeln ...

Gesetz der Schwerkraft

Warum müssen wir uns mit dieser Schwerkraft auseinandersetzen? Gibt es sonst noch etwas, was wir nicht über sie wissen? Was bist du! Wir wissen bereits viel über die Schwerkraft! Wikipedia teilt uns das zum Beispiel freundlicherweise mit « Schwere (Attraktion, weltweit, Schwere) (von lat. gravitas - "Schwerkraft") - eine universelle grundlegende Wechselwirkung zwischen allen materiellen Körpern. In der Annäherung an niedrige Geschwindigkeiten und schwache Gravitationswechselwirkung wird sie durch Newtons Gravitationstheorie beschrieben, in Allgemeiner Fall beschrieben durch Einsteins allgemeine Relativitätstheorie ... " Diese. Einfach ausgedrückt, sagt dieser Internet-Schwätzer, dass die Schwerkraft die Wechselwirkung zwischen allen materiellen Körpern ist, und noch einfacher - gegenseitige Anziehung materielle Körper miteinander.

Das Erscheinen einer solchen Meinung verdanken wir dem Genossen. Isaac Newton, dem die Entdeckung 1687 zugeschrieben wird "Gesetz der Schwerkraft", wonach angeblich alle Körper proportional zu ihrer Masse und umgekehrt proportional zum Quadrat ihrer Entfernung zueinander angezogen werden. Ich bin froh, dass Genosse. Isaac Newton wird in Pedia im Gegensatz zu Comrade als hochgebildeter Wissenschaftler beschrieben. wem wird die Entdeckung zugeschrieben Elektrizität…

Interessant ist ein Blick auf die Dimension der „Force of Attraction“ oder „Force of Gravity“, die sich aus Com. Isaac Newton, mit der folgenden Form: F=m 1 *m2 /r2

Der Zähler ist das Produkt der Massen der beiden Körper. Dies ergibt die Dimension "Kilogramm zum Quadrat" - kg 2. Der Nenner ist "Distanz" zum Quadrat, d.h. Quadratmeter - m 2. Aber Stärke wird nicht in seltsam gemessen kg 2 / m 2, und in nicht weniger seltsam kg * m / s 2! Es stellt sich heraus, dass es sich um ein Missverhältnis handelt. Um es zu entfernen, haben die "Wissenschaftler" einen Koeffizienten entwickelt, den sogenannten. "Gravitationskonstante" G , gleich ungefähr 6,67545×10 −11 m³/(kg·s²). Wenn wir jetzt alles multiplizieren, bekommen wir die richtige Dimension von „Schwerkraft“ rein kg * m / s 2, und dieses Abrakadabra heißt in der Physik "Newton", d.h. Kraft in der heutigen Physik wird in "" gemessen.

Interessant: was physikalische Bedeutung hat einen Koeffizienten G , für etwas, das das Ergebnis in reduziert 600 Milliarden Mal? Keiner! "Wissenschaftler" nannten es "Proportionalitätskoeffizient". Und sie brachten es herein für Passform Dimension und Ergebnis unter den begehrtesten! Dies ist die Art von Wissenschaft, die wir heute haben ... Es sollte beachtet werden, dass sich die Messsysteme in der Physik mehrmals geändert haben - die sogenannten -, um Wissenschaftler zu verwirren und Widersprüche zu verbergen. "Einheitensysteme". Hier sind die Namen einiger von ihnen, die sich gegenseitig ersetzen, als die Notwendigkeit entstand, die nächsten Verkleidungen zu erstellen: MTS, MKGSS, SGS, SI ...

Es wäre interessant, Genosse zu fragen. Isaak: a wie hat er es erraten dass es einen natürlichen Prozess gibt, Körper zueinander anzuziehen? Wie hat er geraten dass die „Anziehungskraft“ genau proportional zum Produkt der Massen zweier Körper ist und nicht zu ihrer Summe oder Differenz? Auf welche Weise Hat er so erfolgreich begriffen, dass diese Kraft genau umgekehrt proportional zum Quadrat des Abstands zwischen den Körpern ist und nicht zum Würfel, zur Verdopplung oder zum Bruchteil der Potenz? Wo beim Kameraden sind solche unerklärlichen Vermutungen vor 350 Jahren aufgetaucht? Schließlich hat er auf diesem Gebiet keine Experimente durchgeführt! Und glaubt man der überlieferten Geschichtsschreibung, waren damals selbst die Herrscher noch nicht ganz ausgeglichen, aber hier so eine unerklärliche, einfach phantastische Erkenntnis! Wo?

Ja aus dem Nichts! Tov. Isaac wusste nichts dergleichen, er untersuchte nichts dergleichen, und hat sich nicht geöffnet. Warum? Denn in Wirklichkeit physikalischer Prozess « Attraktion tel" zueinander existiert nicht, und dementsprechend gibt es kein Gesetz, das diesen Vorgang beschreiben würde (dies wird weiter unten überzeugend bewiesen)! In Wirklichkeit, Genosse Newton in unserem undeutlichen, nur zugeschrieben die Entdeckung des Gesetzes der „Universellen Gravitation“, die ihm gleichzeitig den Titel „einer der Begründer der klassischen Physik“ einbrachte; so wie es einst dem Genossen zugeschrieben wurde. bene Franklin, welcher hatte 2 Klassen Ausbildung. Im „Mittelalterlichen Europa“ geschah dies nicht: Es gab viele Spannungen nicht nur mit den Wissenschaften, sondern einfach mit dem Leben ...

Aber zu unserem Glück schrieb der russische Wissenschaftler Nikolai Levashov Ende des letzten Jahrhunderts mehrere Bücher, in denen er "Alphabet und Grammatik" gab. unverzerrtes Wissen; den Erdbewohnern das zuvor zerstörte wissenschaftliche Paradigma zurückgegeben, mit dessen Hilfe leicht erklärt fast alle "unlösbaren" Rätsel irdische Natur; erklärte die Grundlagen der Struktur des Universums; zeigte, unter welchen Bedingungen auf allen Planeten, auf denen notwendige und hinreichende Bedingungen auftreten, Leben- lebende Materie. Er erklärte, welche Art von Materie als lebendig angesehen werden kann und welche physikalische Bedeutung Naturprozess genannt Leben". Dann erklärte er, wann und unter welchen Bedingungen „lebendige Materie“ entsteht Intelligenz, d.h. erkennt seine Existenz - wird intelligent. Nikolai Viktorowitsch Lewasow den Menschen in seinen Büchern und Filmen sehr viel vermittelt unverzerrtes Wissen. Er erklärte auch was "Schwere", wo kommt es her, wie wirkt es, was ist seine eigentliche physikalische Bedeutung. Das steht vor allem in Büchern und. Und jetzt beschäftigen wir uns mit dem "Gesetz der universellen Gravitation" ...

Das „Gesetz der Schwerkraft“ ist ein Scherz!

Warum kritisiere ich so kühn und selbstbewusst die Physik, die "Entdeckung" des Genossen? Isaac Newton und das „große“ „Gesetz der universellen Gravitation“ selbst? Ja, denn dieses „Gesetz“ ist eine Fiktion! Täuschung! Fiktion! Ein weltweiter Betrug, um die irdische Wissenschaft in eine Sackgasse zu führen! Der gleiche Betrug mit den gleichen Zielen wie der berüchtigte "Relativitätstheorie"-Genosse. Einstein.

Nachweisen? Bitte, hier sind sie: sehr präzise, ​​streng und überzeugend. Sie wurden vom Autor O.Kh. Derevensky in seinem wunderbaren Artikel. Aufgrund der Tatsache, dass der Artikel ziemlich umfangreich ist, werde ich hier eine sehr kurze Version einiger Beweise für die Falschheit des "Gesetzes der universellen Gravitation" geben, und Bürger, die an den Details interessiert sind, werden den Rest selbst lesen .

1. In unserem Solar System nur die Planeten und der Mond, der Trabant der Erde, haben Schwerkraft. Die Satelliten der anderen Planeten, und es gibt mehr als sechs Dutzend davon, haben keine Schwerkraft! Diese Informationen sind völlig offen, werden aber nicht von "wissenschaftlichen" Menschen beworben, weil sie aus Sicht ihrer "Wissenschaft" unerklärlich sind. Diese. B Ö Die meisten Objekte in unserem Sonnensystem haben keine Schwerkraft – sie ziehen sich nicht an! Und das widerlegt das "Gesetz der allgemeinen Schwerkraft" vollständig.

2. Henry Cavendish-Erfahrung Das Anziehen massiver Rohlinge aneinander gilt als unwiderlegbarer Beweis für das Vorhandensein von Anziehung zwischen Körpern. Diese Erfahrung wird jedoch trotz ihrer Einfachheit nirgendwo offen wiedergegeben. Anscheinend, weil es nicht den Effekt gibt, den einige Leute einmal angekündigt haben. Diese. heute, mit der Möglichkeit der strengen Überprüfung, zeigt die Erfahrung keine Anziehungskraft zwischen den Körpern!

3. Start eines künstlichen Satelliten in die Umlaufbahn um den Asteroiden. Mitte Februar 2000 Die Amerikaner fuhren eine Raumsonde NAHE nahe genug am Asteroiden Eros, nivellierte die Geschwindigkeiten und begann auf die Erfassung der Sonde durch die Schwerkraft von Eros zu warten, d.h. wenn der Satellit sanft von der Schwerkraft des Asteroiden angezogen wird.

Aber aus irgendeinem Grund hat das erste Date nicht geklappt. Der zweite und die folgenden Versuche, sich Eros zu ergeben, hatten genau den gleichen Effekt: Eros wollte die amerikanische Sonde nicht anlocken NAHE, und ohne Motorarbeit blieb die Sonde nicht in der Nähe von Eros . Dieses Weltraumdatum endete im Nichts. Diese. keine Attraktion zwischen Sonde mit Masse 805 kg und ein übergewichtiger Asteroid 6 Billionen Tonnen konnten nicht gefunden werden.

Hier ist es unmöglich, die unerklärliche Sturheit der Amerikaner von der NASA nicht zu bemerken, weil der russische Wissenschaftler Nikolai Lewasow, der damals in den USA lebte, die er damals für ein ganz normales Land hielt, schrieb, übersetzte hinein englische Sprache und veröffentlicht in 1994 Jahr seines berühmten Buches, in dem er alles erklärte, was NASA-Spezialisten wissen mussten, um ihre Sonde zu bauen NAHE hing nicht als nutzloses Stück Eisen im Weltraum herum, sondern brachte der Gesellschaft zumindest einen gewissen Nutzen. Doch offenbar spielte dort exorbitanter Selbstdünkel den „Wissenschaftlern“ einen Streich.

4. Nächster Versuch Wiederhole das erotische Experiment mit dem Asteroiden japanisch. Sie wählten einen Asteroiden namens Itokawa und schickten ihn am 9 2003 Jahr zu ihm eine Sonde namens ("Falcon"). Im September 2005 Jahr näherte sich die Sonde dem Asteroiden in einer Entfernung von 20 km.

Unter Berücksichtigung der Erfahrung der „dummen Amerikaner“ statteten die smarten Japaner ihre Sonde mit mehreren Triebwerken und einem autonomen Nahbereichsnavigationssystem mit Laser-Entfernungsmessern aus, damit sie sich dem Asteroiden nähern und ihn automatisch und ohne Beteiligung umrunden konnte Bodenbetreiber. „Die erste Nummer dieser Sendung war ein Comedy-Stunt mit der Landung eines kleinen Forschungsroboters auf der Oberfläche eines Asteroiden. Die Sonde senkte sich auf die berechnete Höhe und ließ den Roboter vorsichtig fallen, der langsam und gleichmäßig auf die Oberfläche fallen sollte. Aber... es fiel nicht. Langsam und glatt er wurde mitgenommen Irgendwo weit weg vom Asteroiden. Dort wurde er vermisst ... Die nächste Nummer der Sendung entpuppte sich wieder als Comedy-Trick mit einer kurzen Landung der Sonde auf der Oberfläche, "um eine Bodenprobe zu entnehmen". Er kam aus Komödie, weil, um sicherzustellen beste Arbeit Laser-Entfernungsmesser wurde eine reflektierende Markierungskugel auf die Oberfläche des Asteroiden fallen gelassen. Es gab auch keine Motoren auf diesem Ball, und ... kurz gesagt, es war kein Ball am richtigen Ort ... Also, landete der Japaner Sokol auf Itokawa, und was tat er darauf, wenn er sich hinsetzte, Wissenschaft weiß nicht ... "Fazit: Das japanische Wunder von Hayabusa ist nicht zu entdecken gewesen keine Attraktion zwischen Sondenmasse 510 kg und ein Asteroid mit Masse 35 000 Tonnen.

Unabhängig davon möchte ich darauf hinweisen, dass eine erschöpfende Erklärung der Natur der Schwerkraft von einem russischen Wissenschaftler gegeben wurde Nikolai Lewasow gab in seinem Buch, das er erstmals veröffentlichte 2002 Jahr - fast anderthalb Jahre vor dem Start des japanischen "Falcon". Und trotzdem sind die japanischen "Wissenschaftler" genau in die Fußstapfen ihrer amerikanischen Kollegen getreten und haben alle ihre Fehler, einschließlich der Landung, sorgfältig wiederholt. Hier ist eine so interessante Kontinuität des "wissenschaftlichen Denkens" ...

5. Woher kommen Hitzewallungen? Sehr interessantes Phänomen in der Literatur beschrieben, ist, gelinde gesagt, nicht ganz richtig. „... Es gibt Lehrbücher Physik, wo geschrieben steht, was sein soll - in Übereinstimmung mit dem "Gesetz der universellen Gravitation". Es gibt auch Lehrbücher Ozeanographie, wo geschrieben steht, was sie sind, Gezeiten, tatsächlich.

Wenn hier das Gesetz der universellen Gravitation wirkt und Meerwasser angezogen wird, auch von Sonne und Mond, dann müssen die "physikalischen" und "ozeanographischen" Muster der Gezeiten übereinstimmen. Passen sie also zusammen oder nicht? Es stellt sich heraus, dass zu sagen, dass sie nicht übereinstimmen, nichts zu sagen ist. Weil die "physischen" und "ozeanographischen" Bilder überhaupt keine Beziehung haben nichts gemeinsam... Das tatsächliche Bild von Gezeitenphänomenen unterscheidet sich so sehr von dem theoretischen - sowohl qualitativ als auch quantitativ -, dass auf der Grundlage einer solchen Theorie Gezeiten vorhergesagt werden können unmöglich. Ja, niemand versucht es. Immerhin nicht verrückt. Sie tun dies: Für jeden Hafen oder jede andere Sehenswürdigkeit wird die Dynamik des Meeresspiegels durch die Summe von Schwingungen mit rein gefundenen Amplituden und Phasen modelliert empirisch. Und dann extrapolieren sie diese Summe der Schwankungen nach vorne – so erhalten Sie die Vorausberechnungen. Die Kapitäne der Schiffe freuen sich – na gut! .. “Das alles bedeutet, dass unsere irdischen Gezeiten es auch sind nicht gehorchen"Gesetz der universellen Gravitation".

Was ist Schwerkraft wirklich

Die wahre Natur der Schwerkraft zum ersten Mal in jüngere Geschichte vom Akademiker Nikolai Levashov in einer grundlegenden wissenschaftlichen Arbeit klar beschrieben. Damit der Leser besser versteht, was über die Schwerkraft geschrieben wurde, werde ich eine kleine vorläufige Erklärung geben.

Der Raum um uns herum ist nicht leer. Es ist alles vollgepackt mit vielen verschiedenen Dingen, die Academician N.V. Lewasow genannt "erste Angelegenheit". Zuvor nannten Wissenschaftler all diesen Aufruhr Materie "Äther" und erhielt sogar überzeugende Beweise für seine Existenz (die berühmten Experimente von Dayton Miller, beschrieben in dem Artikel von Nikolai Levashov "Theory of the Universe and Objective Reality"). Moderne "Wissenschaftler" sind viel weiter gegangen und jetzt sie "Äther" genannt "Dunkle Materie". Enormer Fortschritt! Einige Dinge im „Äther“ interagieren mehr oder weniger miteinander, andere nicht. Und einige Primärmaterien beginnen miteinander zu interagieren und in die Veränderung einzudringen äußeren Bedingungen in bestimmten Raumkrümmungen (Heterogenitäten).

Die Krümmung des Weltraums tritt als Ergebnis verschiedener Explosionen auf, darunter "Supernova-Explosionen". « Wenn eine Supernova explodiert, treten Schwankungen in der Dimensionalität des Raums auf, ähnlich den Wellen, die auf der Wasseroberfläche erscheinen, nachdem ein Stein geworfen wurde. Die bei der Explosion ausgestoßenen Materiemassen füllen diese Inhomogenitäten in der Dimensionalität des Raums um den Stern. Aus diesen Materiemassen beginnen sich Planeten ( und ) zu bilden ... "

Diese. Planeten werden nicht aus Weltraumschrott gebildet, wie moderne „Wissenschaftler“ aus irgendeinem Grund behaupten, sondern aus der Materie von Sternen und anderen Primärmaterien, die in geeigneten Inhomogenitäten des Weltraums miteinander zu interagieren beginnen und die sogenannten bilden. "Hybride Angelegenheit". Aus diesen „hybriden Materien“ entstehen die Planeten und alles andere in unserem Weltraum. unser Planet, ebenso wie der Rest der Planeten, ist nicht nur ein "Stück Stein", sondern ein sehr komplexes System aus mehreren ineinander verschachtelten Sphären (siehe). Die dichteste Sphäre wird als "physisch dichte Ebene" bezeichnet - das ist, was wir sehen, die sogenannte. physikalische Welt. Zweite In Bezug auf die Dichte ist eine etwas größere Kugel die sogenannte. "feinstoffliche Ebene" des Planeten. Dritte Sphäre - "astrale materielle Ebene". 4 die Sphäre ist die "erste mentale Ebene" des Planeten. Fünfte die Sphäre ist die "zweite mentale Ebene" des Planeten. UND sechste die Sphäre ist die "dritte mentale Ebene" des Planeten.

Unser Planet sollte nur als betrachtet werden die Gesamtheit dieser sechs Kugeln– sechs ineinander verschachtelte materielle Ebenen des Planeten. Nur so ist es möglich, sich ein vollständiges Bild über den Aufbau und die Eigenschaften des Planeten und die in der Natur ablaufenden Prozesse zu machen. Die Tatsache, dass wir die Prozesse außerhalb der physikalisch dichten Sphäre unseres Planeten noch nicht beobachten können, bedeutet nicht, dass „dort nichts ist“, sondern nur, dass unsere Sinnesorgane derzeit von Natur aus nicht für diese Zwecke geeignet sind. Und noch etwas: Unser Universum, unser Planet Erde und alles andere in unserem Universum besteht aus Sieben verschiedene Sorten Urmaterie verschmolzen sechs hybride Materialien. Und es ist weder göttlich noch einzigartig. Dies ist nur eine qualitative Struktur unseres Universums aufgrund der Eigenschaften der Heterogenität, in der es entstanden ist.

Weiter geht's: Die Planeten entstehen durch die Verschmelzung der entsprechenden Primärmaterie in den Bereichen von Rauminhomogenitäten, die dafür geeignete Eigenschaften und Qualitäten aufweisen. Aber in diesen, wie in allen anderen Regionen des Weltraums, eine riesige Anzahl von Urmaterie(freie Materieformen) verschiedener Art, die nicht oder nur sehr schwach mit hybriden Materien wechselwirken. Wenn man in den Bereich der Heterogenität kommt, werden viele dieser primären Materien von dieser Heterogenität beeinflusst und eilen in Übereinstimmung mit dem Gradienten (Unterschied) des Raums in ihr Zentrum. Und wenn sich im Zentrum dieser Heterogenität bereits ein Planet gebildet hat, dann entsteht die Primärmaterie, die sich zum Zentrum der Heterogenität (und zum Zentrum des Planeten) bewegt Richtungsfluss, wodurch die sog. Schwerkraftfeld. Und dementsprechend unter Schwere Sie und ich müssen die Auswirkungen des gerichteten Flusses der Primärmaterie auf alles verstehen, was sich ihm in den Weg stellt. Das heißt, vereinfacht gesagt, Schwerkraft ist Druck Materielle Objekte an die Oberfläche des Planeten durch den Fluss von Primärmaterie.

Oder, Wirklichkeit ganz anders als das fiktive Gesetz " gegenseitige Anziehung“, angeblich ohne ersichtlichen Grund überall vorhanden. Die Realität ist viel interessanter, viel komplexer und gleichzeitig viel einfacher. Daher ist die Physik realer natürlicher Prozesse viel einfacher zu verstehen als fiktive. Und die Nutzung von echtem Wissen führt zu echten Entdeckungen und der effektiven Nutzung dieser Entdeckungen und nicht zum Auslutschen.

Anti Schwerkraft

Als Beispiel für die heutige wissenschaftliche Profanität man kann kurz die "Wissenschaftler"-Erklärung der Tatsache analysieren, dass "Lichtstrahlen in der Nähe von großen Massen gebeugt werden", und deshalb können wir sehen, was uns von Sternen und Planeten verborgen wird.

Wir können zwar Objekte im Kosmos beobachten, die uns durch andere Objekte verborgen sind, aber dieses Phänomen hat nichts mit den Massen von Objekten zu tun, weil das „universelle“ Phänomen nicht existiert, d.h. keine Sterne, keine Planeten NICHT ziehen keine Strahlen an sich und krümmen ihre Bahn nicht! Warum sind sie dann "gekrümmt"? Auf diese Frage gibt es eine sehr einfache und überzeugende Antwort: Strahlen werden nicht gebogen! Sie gerade nicht geradlinig verteilen, wie wir es gewohnt sind zu verstehen, und in Übereinstimmung mit Form des Raumes. Wenn wir einen Strahl betrachten, der in der Nähe eines großen kosmischen Körpers vorbeigeht, müssen wir bedenken, dass der Strahl um diesen Körper herumgeht, weil er gezwungen ist, der Krümmung des Raums zu folgen, als ob er entlang einer Straße der entsprechenden Form wäre. Und es gibt einfach keinen anderen Weg für den Strahl. Der Strahl kann nicht anders, als diesen Körper zu umrunden, weil der Raum in diesem Bereich eine so gekrümmte Form hat ... Klein nach dem, was gesagt wurde.

Nun zurück zu Anti Schwerkraft, wird klar, warum die Menschheit es nicht schafft, diese fiese „Anti-Schwerkraft“ einzufangen oder zumindest etwas von dem zu erreichen, was uns die schlauen Funktionäre der Traumfabrik im Fernsehen vorführen. Wir werden ausdrücklich gezwungen Seit mehr als hundert Jahren sind Motoren fast überall im Einsatz Verbrennungs oder Düsentriebwerke, obwohl sie sowohl im Funktionsprinzip als auch im Design und in der Effizienz weit davon entfernt sind, perfekt zu sein. Wir werden ausdrücklich gezwungen Mine mit verschiedenen Generatoren von zyklopischer Größe und dann diese Energie durch Drähte übertragen, wo B Ö das meiste ist verstreut im Weltraum! Wir werden ausdrücklich gezwungen leben das Leben unvernünftiger Wesen, also brauchen wir uns nicht zu wundern, dass wir weder in der Wissenschaft, noch in der Technik, noch in der Wirtschaft, noch in der Medizin, noch bei der Organisation eines anständigen Lebens für die Gesellschaft etwas Vernünftiges tun können.

Ich werde Ihnen nun einige Beispiele für die Schaffung und Verwendung von Antigravitation (auch bekannt als Levitation) in unserem Leben geben. Aber diese Wege, um Antigravitation zu erreichen, werden höchstwahrscheinlich zufällig entdeckt. Und um bewusst ein wirklich nützliches Gerät zu schaffen, das Antigravitation implementiert, müssen Sie das tun wissen die wahre Natur des Phänomens der Schwerkraft, erkunden es, analysieren und verstehen seine ganze Essenz! Nur so kann etwas Sinnvolles, Wirksames und wirklich Nützliches für die Gesellschaft entstehen.

Das häufigste Anti-Schwerkraft-Gerät, das wir haben, ist Luftballon und viele seiner Variationen. Wenn es mit warmer Luft oder einem Gas gefüllt ist, das leichter ist als das atmosphärische Gasgemisch, neigt der Ball dazu, nach oben zu fliegen und nicht herunterzufallen. Dieser Effekt ist den Menschen schon sehr lange bekannt, aber immer noch hat keine vollständige Erklärung- eine, die keine neuen Fragen mehr aufwerfen würde.

Eine kurze Suche auf YouTube führte zur Entdeckung einer großen Anzahl von Videos, die ziemlich zeigen echte Beispiele Anti Schwerkraft. Ich werde einige davon hier auflisten, damit Sie sicher sein können, dass Antigravitation ( Schweben) existiert wirklich, aber ... bisher hat keiner der "Wissenschaftler" es erklärt, anscheinend erlaubt Stolz nicht ...

Gesetz der Schwerkraft

Schwerkraft (universelle Gravitation, Gravitation)(von lat. gravitas - "Schwerkraft") - eine langreichweitige grundlegende Wechselwirkung in der Natur, der alle materiellen Körper unterworfen sind. Nach modernen Daten handelt es sich um eine universelle Wechselwirkung in dem Sinne, dass sie im Gegensatz zu allen anderen Kräften allen Körpern ohne Ausnahme die gleiche Beschleunigung verleiht, unabhängig von ihrer Masse. Auf kosmischer Ebene spielt vor allem die Schwerkraft eine entscheidende Rolle. Begriff Schwere wird auch als Name eines Zweigs der Physik verwendet, der die Gravitationswechselwirkung untersucht. Die erfolgreichste Moderne Physikalische Theorie In der klassischen Physik, die die Schwerkraft beschreibt, ist die allgemeine Relativitätstheorie, die Quantentheorie der Gravitationswechselwirkung wurde noch nicht aufgebaut.

Gravitationswechselwirkung

Gravitationswechselwirkung ist eine der vier grundlegenden Wechselwirkungen in unserer Welt. Innerhalb der klassischen Mechanik wird die gravitative Wechselwirkung beschrieben durch Gesetz der Schwerkraft Newton, der sagt, dass die Anziehungskraft zwischen zwei materiellen Massenpunkten M 1 und M 2 durch Entfernung getrennt R, ist proportional zu beiden Massen und umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung - d.h.

.

Hier G- Gravitationskonstante, ungefähr gleich m³/(kg·s²). Das Minuszeichen bedeutet, dass die auf den Körper wirkende Kraft in Richtung immer gleich dem auf den Körper gerichteten Radiusvektor ist, d. h. die gravitative Wechselwirkung führt immer zur Anziehung beliebiger Körper.

Das Gesetz der universellen Gravitation ist eine der Anwendungen des Abstandsquadratgesetzes, das auch in der Strahlungsforschung auftritt (siehe z. B. Lichtdruck), und das eine direkte Folge der quadratischen Vergrößerung der Fläche von ist der Kugel mit zunehmendem Radius, was zu einer quadratischen Abnahme des Beitrags einer beliebigen Flächeneinheit zur Fläche der gesamten Kugel führt.

Die einfachste Aufgabe der Himmelsmechanik ist die gravitative Wechselwirkung zweier Körper im leeren Raum. Dieses Problem wird zu Ende analytisch gelöst; das Ergebnis seiner Lösung wird oft in formuliert drei Keplers Gesetze.

Mit zunehmender Zahl interagierender Körper wird das Problem viel komplizierter. Also das bereits berühmte Drei-Körper-Problem (also die Bewegung drei Körper mit Massen ungleich Null) kann nicht analytisch gelöst werden in Gesamtansicht. Bei einer numerischen Lösung wird die Instabilität von Lösungen bzgl Anfangsbedingungen. Auf das Sonnensystem angewendet, macht es diese Instabilität unmöglich, die Bewegung der Planeten auf Skalen von mehr als hundert Millionen Jahren vorherzusagen.

In einigen Spezialfällen ist es möglich, eine Näherungslösung zu finden. Der wichtigste ist der Fall, wenn die Masse eines Körpers deutlich größer ist als die Masse anderer Körper (Beispiele: das Sonnensystem und die Dynamik der Saturnringe). In diesem Fall können wir in erster Näherung davon ausgehen, dass Lichtkörper nicht miteinander wechselwirken und sich entlang keplerischer Bahnen um einen massiven Körper bewegen. Wechselwirkungen zwischen ihnen können im Rahmen der Störungstheorie berücksichtigt und über die Zeit gemittelt werden. Dabei können nicht-triviale Phänomene auftreten, wie Resonanzen, Attraktoren, Zufälligkeiten etc. bildhaftes Beispiel solche Phänomene - nicht triviale Struktur der Ringe des Saturn.

Trotz Versuchen, das Verhalten eines Systems aus einer Vielzahl von anziehenden Körpern annähernd gleicher Masse zu beschreiben, gelingt dies aufgrund des Phänomens des dynamischen Chaos nicht.

Starke Gravitationsfelder

In starken Gravitationsfeldern treten bei relativistischer Geschwindigkeit die Auswirkungen der allgemeinen Relativitätstheorie auf:

  • Abweichung des Gravitationsgesetzes vom Newtonschen;
  • potentielle Verzögerung im Zusammenhang mit der endlichen Ausbreitungsgeschwindigkeit von Gravitationsstörungen; das Auftreten von Gravitationswellen;
  • nichtlineare Effekte: Gravitationswellen neigen dazu, miteinander zu interagieren, sodass das Prinzip der Überlagerung von Wellen in starken Feldern nicht mehr gültig ist;
  • Veränderung in der Geometrie der Raumzeit;
  • die Entstehung von Schwarzen Löchern;

Gravitationsstrahlung

Eine der wichtigsten Vorhersagen der Allgemeinen Relativitätstheorie ist die Gravitationsstrahlung, deren Vorhandensein noch nicht durch direkte Beobachtungen bestätigt wurde. Allerdings sprechen indirekte Beobachtungen für seine Existenz, nämlich: Der Energieverlust im Doppelsternsystem mit dem Pulsar PSR B1913+16 – dem Hulse-Taylor-Pulsar – stimmt gut mit dem Modell überein, in dem diese Energie abgeführt wird durch Gravitationsstrahlung.

Nur Systeme mit variablen Quadrupol- oder höheren Multipolmomenten können Gravitationsstrahlung erzeugen, diese Tatsache deutet darauf hin, dass die Gravitationsstrahlung am stärksten ist natürliche Quellen gerichtet, was die Erkennung erheblich erschwert. Schwerkraft l-poly Quelle ist proportional (v / C) 2l + 2 , wenn der Multipol vom elektrischen Typ ist, und (v / C) 2l + 4 - wenn der Multipol magnetisch ist, wo v ist die charakteristische Geschwindigkeit von Quellen im Strahlungssystem und C ist die Lichtgeschwindigkeit. Somit ist das dominante Moment das Quadrupolmoment des elektrischen Typs, und die Leistung der entsprechenden Strahlung ist gleich:

Wo Q ichJ ist der Tensor des Quadrupolmoments der Massenverteilung des strahlenden Systems. Konstante (1/W) ermöglicht eine Abschätzung der Größenordnung der Strahlungsleistung.

Seit 1969 (Weber's Experiments (Englisch)) und bis heute (Februar 2007) wird versucht, Gravitationsstrahlung direkt nachzuweisen. In den USA, Europa und Japan in momentan Es gibt mehrere aktive bodengestützte Detektoren (GEO 600) sowie ein Projekt für einen Weltraumgravitationsdetektor der Republik Tatarstan.

Subtile Auswirkungen der Schwerkraft

Neben den klassischen Effekten der Gravitationsanziehung und der Zeitdilatation sagt die allgemeine Relativitätstheorie die Existenz anderer Manifestationen der Gravitation voraus, die unter irdischen Bedingungen sehr schwach sind und deren Nachweis und experimentelle Überprüfung daher sehr schwierig sind. Bis vor kurzem schien die Überwindung dieser Schwierigkeiten die Möglichkeiten der Experimentatoren zu übersteigen.

Unter ihnen sind insbesondere der Widerstand von Trägheitsbezugssystemen (oder der Lense-Thirring-Effekt) und das gravitomagnetische Feld zu nennen. Im Jahr 2005 führte die robotische Gravity Probe B der NASA ein Experiment mit beispielloser Genauigkeit durch, um diese Effekte in der Nähe der Erde zu messen, aber die vollständigen Ergebnisse wurden noch nicht veröffentlicht.

Quantentheorie der Gravitation

Trotz mehr als einem halben Jahrhundert an Versuchen ist die Gravitation die einzige fundamentale Wechselwirkung, für die noch keine konsistente renormierbare Quantentheorie aufgestellt wurde. Bei niedrigen Energien jedoch lässt sich die Gravitationswechselwirkung im Sinne der Quantenfeldtheorie als Austausch von Gravitonen – Eichbosonen mit Spin 2 – darstellen.

Standardtheorien der Schwerkraft

Da die Quanteneffekte der Gravitation selbst unter extremsten Versuchs- und Beobachtungsbedingungen extrem klein sind, gibt es noch keine zuverlässigen Beobachtungen darüber. Theoretische Abschätzungen zeigen, dass man sich in den allermeisten Fällen auf die klassische Beschreibung der gravitativen Wechselwirkung beschränken kann.

Es gibt eine moderne kanonische klassische Gravitationstheorie - die allgemeine Relativitätstheorie und viele Hypothesen, die sie verfeinern, und Theorien unterschiedlicher Entwicklungsgrade, die miteinander konkurrieren (siehe Artikel Alternative Gravitationstheorien). Alle diese Theorien geben sehr ähnliche Vorhersagen innerhalb der Annäherung, in der derzeit experimentelle Tests durchgeführt werden. Im Folgenden sind einige der wichtigsten, am besten entwickelten oder bekanntesten Theorien der Schwerkraft aufgeführt.

  • Gravitation ist kein geometrisches Feld, sondern ein reales physikalisches Kraftfeld, das durch einen Tensor beschrieben wird.
  • Gravitationsphänomene sollten im Rahmen des flachen Minkowski-Raums betrachtet werden, in dem die Erhaltungssätze von Energie-Impuls und Drehimpuls eindeutig erfüllt sind. Dann ist die Bewegung von Körpern im Minkowski-Raum äquivalent zu der Bewegung dieser Körper im effektiven Riemannschen Raum.
  • In Tensorgleichungen sollte man zur Bestimmung der Metrik die Masse des Gravitons berücksichtigen und auch die mit der Metrik des Minkowski-Raums verbundenen Eichbedingungen verwenden. Dies erlaubt es nicht, das Gravitationsfeld auch nur lokal durch die Wahl eines geeigneten Bezugsrahmens zu zerstören.

Wie in der Allgemeinen Relativitätstheorie bezieht sich Materie in RTG auf alle Formen von Materie (einschließlich des elektromagnetischen Felds), mit Ausnahme des Gravitationsfelds selbst. Die Konsequenzen der RTG-Theorie sind wie folgt: Schwarze Löcher als physikalische Objekte, die in der Allgemeinen Relativitätstheorie vorhergesagt wurden, existieren nicht; Das Universum ist flach, homogen, isotrop, unbeweglich und euklidisch.

Andererseits gibt es nicht weniger überzeugende Argumente von RTG-Gegnern, die sich auf folgende Punkte reduzieren lassen:

Ähnliches passiert in RTG, wo die zweite Tensorgleichung eingeführt wird, um die Verbindung zwischen dem nicht-euklidischen Raum und dem Minkowski-Raum zu berücksichtigen. Aufgrund des Vorhandenseins eines dimensionslosen Anpassungsparameters in der Jordan-Brans-Dicke-Theorie wird es möglich, ihn so zu wählen, dass die Ergebnisse der Theorie mit den Ergebnissen von Gravitationsexperimenten übereinstimmen.

Theorien der Schwerkraft
Newtons klassische Gravitationstheorie Allgemeine Relativitätstheorie Quantengravitation Alternative
  • Mathematische Formulierung der Allgemeinen Relativitätstheorie
  • Schwerkraft mit massivem Graviton
  • Geometrodynamik (Englisch)
  • Semiklassische Schwerkraft (Englisch)
  • Bimetrische Theorien
    • Skalar-Tensor-Vektor-Schwerkraft
    • Whiteheads Gravitationstheorie
  • Modifizierte Newtonsche Dynamik
  • Zusammengesetzte Schwerkraft

Quellen und Anmerkungen

Literatur

  • Vizgin V.P. Relativistische Gravitationstheorie (Ursprung und Entstehung, 1900-1915). M.: Nauka, 1981. - 352c.
  • Vizgin V.P. Einheitliche Theorien im 1. Drittel des 20. Jahrhunderts. M.: Nauka, 1985. - 304c.
  • Ivanenko D. D., Sardanashvili G. A. Schwerkraft, 3. Aufl. M.: URSS, 2008. - 200p.

siehe auch

  • Gravimeter

Verknüpfungen

  • Das Gesetz der universellen Gravitation oder "Warum fällt der Mond nicht auf die Erde?" - Nur über den Komplex
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Nach welchem ​​Gesetz willst du mich aufhängen?
- Und wir hängen alle nach einem Gesetz auf - dem Gesetz der universellen Gravitation.

Gesetz der Schwerkraft

Das Phänomen der Gravitation ist das Gesetz der universellen Gravitation. Zwei Körper wirken mit einer Kraft aufeinander, die umgekehrt proportional zum Quadrat ihrer Entfernung und direkt proportional zum Produkt ihrer Massen ist.

Mathematisch können wir dieses große Gesetz durch die Formel ausdrücken


Die Schwerkraft wirkt über große Entfernungen im Universum. Aber Newton argumentierte, dass alle Objekte sich gegenseitig anziehen. Stimmt es, dass sich zwei Objekte gegenseitig anziehen? Stellen Sie sich vor, es ist bekannt, dass die Erde Sie auf einem Stuhl sitzend anzieht. Aber haben Sie schon einmal darüber nachgedacht, dass sich ein Computer und eine Maus anziehen? Oder Bleistift und Kugelschreiber auf dem Tisch? In diesem Fall setzen wir die Masse des Stifts, die Masse des Bleistifts in die Formel ein, dividieren durch das Quadrat des Abstands zwischen ihnen, unter Berücksichtigung der Gravitationskonstante, erhalten wir die Kraft ihrer gegenseitigen Anziehung. Aber es wird so klein herauskommen (aufgrund der geringen Masse von Kugelschreiber und Bleistift), dass wir seine Anwesenheit nicht spüren. Eine andere Sache ist wann wir redenüber die Erde und den Stuhl oder die Sonne und die Erde. Die Massen sind erheblich, sodass wir bereits die Krafteinwirkung abschätzen können.

Denken wir an die Beschleunigung im freien Fall. Dies ist die Wirkungsweise des Gesetzes der Anziehung. Unter Einwirkung einer Kraft ändert der Körper seine Geschwindigkeit umso langsamer, je größer die Masse ist. Dadurch fallen alle Körper mit der gleichen Beschleunigung auf die Erde.

Was ist die Ursache dieser unsichtbaren einzigartigen Kraft? Bis heute ist die Existenz eines Gravitationsfeldes bekannt und nachgewiesen. Mehr über die Natur des Gravitationsfeldes erfahren Sie im Zusatzmaterial zum Thema.

Denken Sie darüber nach, was Schwerkraft ist. Wo kommt es her? Was stellt es dar? Kann es doch nicht sein, dass der Planet die Sonne anschaut, sieht, wie weit er entfernt ist, nach diesem Gesetz das umgekehrte Quadrat der Entfernung berechnet?

Richtung der Schwerkraft

Es gibt zwei Körper, sagen wir Körper A und B. Körper A zieht Körper B an. Die Kraft, mit der Körper A wirkt, beginnt auf Körper B und ist auf Körper A gerichtet. Das heißt, sie „nimmt“ Körper B und zieht ihn zu sich . Körper B „macht“ dasselbe mit Körper A.



Jeder Körper wird von der Erde angezogen. Die Erde "nimmt" den Körper und zieht ihn zu seinem Zentrum. Daher wird diese Kraft immer senkrecht nach unten gerichtet sein, und sie wird vom Schwerpunkt des Körpers aufgebracht, sie wird Schwerkraft genannt.

Die Hauptsache, an die man sich erinnern sollte

Einige Methoden der geologischen Erkundung, Gezeitenvorhersage und in In letzter Zeit Berechnung der Bewegung künstlicher Satelliten und interplanetarer Stationen. Frühe Berechnung der Position der Planeten.

Können wir selbst ein solches Experiment aufbauen und nicht erraten, ob Planeten, Objekte angezogen werden?

So eine direkte Erfahrung gemacht Cavendish (Henry Cavendish (1731-1810) - englischer Physiker und Chemiker) mit dem in der Abbildung gezeigten Gerät. Die Idee war, einen Stab mit zwei Kugeln an einen sehr dünnen Quarzfaden zu hängen und dann zwei große Bleikugeln daneben zu bringen. Die Anziehungskraft der Kugeln verdreht den Faden leicht - leicht, weil die Anziehungskräfte zwischen gewöhnlichen Objekten sehr schwach sind. Mit Hilfe eines solchen Instruments konnte Cavendish die Kraft, den Abstand und die Größe beider Massen direkt messen und somit bestimmen Gravitationskonstante G.

Die einzigartige Entdeckung der Gravitationskonstante G, die das Gravitationsfeld im Weltraum charakterisiert, ermöglichte die Bestimmung der Masse der Erde, der Sonne und anderer Himmelskörper. Deshalb nannte Cavendish seine Erfahrung „die Erde wiegen“.

Interessanterweise haben die verschiedenen Gesetze der Physik einige Gemeinsamkeiten. Kommen wir zu den Gesetzen der Elektrizität (Coulomb-Kraft). Elektrische Kräfte sind auch umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung, aber schon zwischen den Ladungen, und unwillkürlich kommt der Gedanke auf, dass sich dieses Muster verbirgt tiefe Bedeutung. Bisher war niemand in der Lage, Schwerkraft und Elektrizität als zwei darzustellen unterschiedliche Erscheinungsformen die gleiche Instanz.

Die Kraft ändert sich auch hier umgekehrt mit dem Quadrat der Entfernung, aber der Unterschied in der Größe von elektrischen Kräften und Gravitationskräften ist frappierend. Versuch zu installieren gemeinsame Natur Gravitation und Elektrizität finden wir eine solche Überlegenheit der elektrischen Kräfte gegenüber den Gravitationskräften, dass es schwer zu glauben ist, dass beide dieselbe Quelle haben. Wie kannst du sagen, dass einer stärker ist als der andere? Schließlich hängt alles davon ab, wie groß die Masse ist und wie hoch die Ladung ist. Wenn Sie darüber streiten, wie stark die Schwerkraft wirkt, haben Sie kein Recht zu sagen: "Nehmen wir eine Masse von dieser und jener Größe", weil Sie sie selbst wählen. Aber wenn wir nehmen, was uns die Natur selbst anbietet (ihre eigenen Zahlen und Maße, die nichts mit unseren Zoll, Jahren, unseren Maßen zu tun haben), dann können wir vergleichen. Wir nehmen ein geladenes Elementarteilchen, wie zum Beispiel ein Elektron. Zwei Elementarteilchen, zwei Elektronen, stoßen sich aufgrund der elektrischen Ladung mit einer Kraft ab, die umgekehrt proportional zum Quadrat ihres Abstands ist, und werden aufgrund der Schwerkraft wieder voneinander angezogen, mit einer Kraft, die umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung ist Distanz.

Frage: Wie ist das Verhältnis von Gravitationskraft zu elektrischer Kraft? Die Gravitation verhält sich zur elektrischen Abstoßung wie die Eins zu einer Zahl mit 42 Nullen. Das ist zutiefst rätselhaft. Woher könnte eine so große Zahl kommen?

Die Menschen suchen diesen enormen Faktor in anderen Naturphänomenen. Sie gehen alle möglichen großen Zahlen durch, und wenn Sie eine große Zahl wollen, warum nehmen Sie beispielsweise nicht das Verhältnis des Durchmessers des Universums zum Durchmesser eines Protons – überraschenderweise ist dies auch eine Zahl mit 42 Nullen. Und sie sagen: Vielleicht ist dieser Koeffizient gleich dem Verhältnis des Durchmessers des Protons zum Durchmesser des Universums? Das ist ein interessanter Gedanke, aber da sich das Universum allmählich ausdehnt, muss sich auch die Gravitationskonstante ändern. Obwohl diese Hypothese noch nicht widerlegt wurde, haben wir keine Beweise dafür. Im Gegenteil, einige Hinweise deuten darauf hin, dass sich die Gravitationskonstante nicht auf diese Weise geändert hat. Diese enorme Zahl ist bis heute ein Rätsel.

Einstein musste die Gravitationsgesetze in Übereinstimmung mit den Prinzipien der Relativität modifizieren. Das erste dieser Prinzipien besagt, dass der Abstand x nicht sofort überwunden werden kann, während nach Newtons Theorie Kräfte sofort wirken. Einstein musste die Newtonschen Gesetze ändern. Diese Änderungen, Verfeinerungen sind sehr gering. Eine davon ist diese: Da Licht Energie hat, Energie gleich Masse ist und alle Massen sich anziehen, zieht sich auch Licht an und muss daher, wenn es an der Sonne vorbeigeht, abgelenkt werden. So passiert es tatsächlich. Auch die Schwerkraft wird in Einsteins Theorie leicht modifiziert. Aber diese sehr geringfügige Änderung des Gravitationsgesetzes reicht gerade aus, um einige der scheinbaren Unregelmäßigkeiten in Merkurbewegung zu erklären.

Physikalische Phänomene im Mikrokosmos unterliegen anderen Gesetzmäßigkeiten als Phänomene in der Welt der großen Skalen. Es stellt sich die Frage: Wie manifestiert sich die Schwerkraft in einer Welt der kleinen Skalen? Die Quantentheorie der Gravitation wird sie beantworten. Aber Quantentheorie es gibt noch keine Schwerkraft. Die Menschen waren noch nicht sehr erfolgreich bei der Erstellung einer Gravitationstheorie, die vollständig mit den quantenmechanischen Prinzipien und dem Unbestimmtheitsprinzip vereinbar ist.

Sie wissen bereits, dass zwischen allen Körpern Anziehungskräfte genannt werden Kräfte der Schwerkraft.

Ihre Wirkung zeigt sich zum Beispiel darin, dass Körper auf die Erde fallen, der Mond sich um die Erde dreht und die Planeten sich um die Sonne drehen. Wenn die Gravitationskräfte verschwinden würden, würde die Erde von der Sonne wegfliegen (Abb. 14.1).

Das Gesetz der universellen Gravitation wurde in der zweiten Hälfte des 17. Jahrhunderts von Isaac Newton formuliert.
Zwei materielle Massepunkte m 1 und m 2 , die sich in einem Abstand R befinden, ziehen sich mit Kräften an, die direkt proportional zum Produkt ihrer Massen und umgekehrt proportional zum Quadrat des Abstands zwischen ihnen sind. Der Modul jeder Kraft

Der Proportionalitätskoeffizient G heißt Gravitationskonstante. (Vom lateinischen „gravitas“ – Schwerkraft.) Messungen haben das gezeigt

G \u003d 6,67 * 10 -11 N * m 2 / kg 2. (2)

Das Gesetz der universellen Gravitation offenbart eine weitere wichtige Eigenschaft der Masse eines Körpers: Sie ist nicht nur ein Maß für die Trägheit des Körpers, sondern auch für seine Gravitationseigenschaften.

1. Wie groß sind die Anziehungskräfte zweier materieller Punkte mit einer Masse von je 1 kg, die sich in einem Abstand von 1 m voneinander befinden? Wie oft ist diese Kraft größer oder kleiner als das Gewicht einer Mücke, deren Masse 2,5 mg beträgt?

Ein so kleiner Wert der Gravitationskonstante erklärt, warum wir die Anziehungskraft zwischen den Objekten um uns herum nicht bemerken.

Gravitationskräfte treten nur dann merklich auf, wenn mindestens einer der interagierenden Körper eine große Masse hat - zum Beispiel ein Stern oder ein Planet.

3. Wie ändert sich die Anziehungskraft zwischen zwei materiellen Punkten, wenn der Abstand zwischen ihnen um das Dreifache vergrößert wird?

4. Jeweils zwei materielle Massepunkte m werden mit der Kraft F angezogen. Mit welcher Kraft werden die gleich weit entfernten materiellen Massepunkte 2m und 3m angezogen?

2. Bewegung von Planeten um die Sonne

Die Entfernung von der Sonne zu jedem Planeten beträgt ein Vielfaches mehr Größen Sonne und Planeten. Wenn man die Bewegung der Planeten betrachtet, können sie daher als materielle Punkte betrachtet werden. Daher die Gravitationskraft des Planeten zur Sonne

wobei m die Masse des Planeten ist, M С die Masse der Sonne ist, R die Entfernung von der Sonne zum Planeten ist.

Wir nehmen an, dass sich der Planet gleichmäßig kreisförmig um die Sonne bewegt. Dann kann die Geschwindigkeit des Planeten gefunden werden, wenn wir berücksichtigen, dass die Beschleunigung des Planeten a = v 2 /R auf die Wirkung der Kraft F der Anziehungskraft der Sonne zurückzuführen ist und dass nach Newtons Sekunde Gesetz, F = ma.

5. Beweisen Sie, dass die Geschwindigkeit des Planeten

Je größer der Radius der Umlaufbahn, desto geringer die Geschwindigkeit des Planeten.

6. Der Radius der Saturnbahn beträgt etwa das 9-fache des Radius der Erdbahn. Finden Sie mündlich heraus, wie groß die ungefähre Geschwindigkeit des Saturn ist, wenn sich die Erde auf ihrer Umlaufbahn mit einer Geschwindigkeit von 30 km / s bewegt?

In einer Zeit, die einer Umdrehungsperiode T entspricht, legt der Planet, der sich mit einer Geschwindigkeit v bewegt, eine Bahn zurück, die dem Umfang eines Kreises mit dem Radius R entspricht.

7. Beweisen Sie, dass die Umlaufzeit des Planeten

Aus dieser Formel folgt das je größer der Radius der Umlaufbahn, desto längerer Zeitraum Planetendrehung.

9. Beweisen Sie das für alle Planeten des Sonnensystems

Hinweis. Verwenden Sie Formel (5).
Aus Formel (6) folgt das für alle Planeten des Sonnensystems ist das Verhältnis der Kubik des Bahnradius zum Quadrat der Umlaufdauer gleich. Dieses Muster (das als drittes Keplersches Gesetz bezeichnet wird) wurde vom deutschen Wissenschaftler Johannes Kepler basierend auf den Ergebnissen langjähriger Beobachtungen des dänischen Astronomen Tycho Brahe entdeckt.

3. Bedingungen für die Anwendbarkeit der Formel für das allgemeine Gravitationsgesetz

Newton bewies, dass die Formel

F \u003d G (m 1 m 2 / R 2)

für die Anziehungskraft zweier materieller Punkte gilt auch:
- für homogene Kugeln und Kugeln (R ist der Abstand zwischen den Mittelpunkten von Kugeln oder Kugeln, Abb. 14.2, a);

- für eine homogene Kugel (Kugel) und einen materiellen Punkt (R ist der Abstand vom Mittelpunkt der Kugel (Kugel) zum materiellen Punkt, Abb. 14.2, b).

4. Gravitation und das Gesetz der universellen Gravitation

Die zweite der obigen Bedingungen bedeutet, dass man durch Formel (1) die Anziehungskraft eines Körpers beliebiger Form zu einer homogenen Kugel finden kann, die viel größer als dieser Körper ist. Daher ist es nach Formel (1) möglich, die Anziehungskraft eines auf seiner Oberfläche befindlichen Körpers auf die Erde zu berechnen (Abb. 14.3, a). Wir erhalten den Ausdruck für die Schwerkraft:

(Die Erde ist keine einheitliche Kugel, aber sie kann als kugelsymmetrisch betrachtet werden. Dies reicht aus, damit Formel (1) anwendbar ist.)

10. Beweisen Sie das in der Nähe der Erdoberfläche

Wo M Earth die Masse der Erde ist, ist R Earth ihr Radius.
Hinweis. Verwenden Sie Formel (7) und dass F t = mg.

Mit Formel (1) können Sie die Beschleunigung des freien Falls in einer Höhe h über der Erdoberfläche ermitteln (Abb. 14.3, b).

11. Beweisen Sie das

12. Wie groß ist die Beschleunigung im freien Fall in einer Höhe über der Erdoberfläche, die gleich ihrem Radius ist?

13. Wie oft ist die Beschleunigung des freien Falls auf der Mondoberfläche geringer als auf der Erdoberfläche?
Hinweis. Verwenden Sie Formel (8), in der die Masse und der Radius der Erde durch die Masse und den Radius des Mondes ersetzt werden.

14. Der Radius eines weißen Zwergsterns kann gleich dem Radius der Erde und ihrer Masse sein - gleich der Masse Sonne. Wie schwer ist ein Kilogrammgewicht auf der Oberfläche eines solchen "Zwergs"?

5. Erste Raumgeschwindigkeit

Stell dir das mal sehr vor hoher Berg sie stellen eine riesige Kanone auf und schießen daraus in horizontaler Richtung (Abb. 14.4).

Je größer die Anfangsgeschwindigkeit des Projektils ist, desto weiter fällt es. Es wird überhaupt nicht fallen, wenn Sie es aufheben Anfangsgeschwindigkeit damit er sich im Kreis um die Erde bewegt. Das auf einer Kreisbahn fliegende Projektil wird dann zu einem künstlichen Satelliten der Erde.

Lassen Sie unseren Projektil-Satelliten sich in einer niedrigen erdnahen Umlaufbahn bewegen (der sogenannten Umlaufbahn, deren Radius gleich dem Radius der Erde R Erde genommen werden kann).
Bei einer gleichmäßigen Kreisbewegung bewegt sich der Satellit mit der Zentripetalbeschleunigung a = v2/Rzem, wobei v die Geschwindigkeit des Satelliten ist. Diese Beschleunigung ist auf die Wirkung der Schwerkraft zurückzuführen. Folglich bewegt sich der Satellit mit freier Fallbeschleunigung in Richtung Erdmittelpunkt (Abb. 14.4). Also a = g.

15. Beweisen Sie, dass beim Bewegen in einer niedrigen Erdumlaufbahn die Geschwindigkeit des Satelliten

Hinweis. Verwenden Sie die Formel a \u003d v 2 / r für die Zentripetalbeschleunigung und die Tatsache, dass die Beschleunigung des Satelliten bei der Bewegung entlang einer Umlaufbahn mit dem Radius R der Erde gleich der Beschleunigung des freien Falls ist.

Die Geschwindigkeit v 1 , die dem Körper mitgeteilt werden muss, damit er sich unter der Wirkung der Schwerkraft auf einer Kreisbahn nahe der Erdoberfläche bewegt, wird als erste kosmische Geschwindigkeit bezeichnet. Sie entspricht etwa 8 km/s.

16. Drücken Sie die erste kosmische Geschwindigkeit in Bezug auf die Gravitationskonstante, die Masse und den Radius der Erde aus.

Hinweis. Ersetzen Sie in der aus der vorherigen Aufgabe erhaltenen Formel die Masse und den Radius der Erde durch die Masse und den Radius des Mondes.

Damit ein Körper die Erdnähe für immer verlassen kann, muss ihm eine Geschwindigkeit von etwa 11,2 km / s mitgeteilt werden. Sie wird als zweite Raumgeschwindigkeit bezeichnet.

6. Wie die Gravitationskonstante gemessen wurde

Wenn wir davon ausgehen, dass die Fallbeschleunigung g in der Nähe der Erdoberfläche, die Masse und der Radius der Erde bekannt sind, dann lässt sich der Wert der Gravitationskonstante G leicht mit Formel (7) bestimmen. Das Problem ist jedoch, dass bis Ende des 18. Jahrhunderts die Masse der Erde nicht gemessen werden konnte.

Um den Wert der Gravitationskonstante G zu finden, war es daher notwendig, die Anziehungskraft zweier Körper bekannter Masse zu messen, die sich in einem bestimmten Abstand voneinander befanden. Ende des 18. Jahrhunderts konnte der englische Wissenschaftler Henry Cavendish ein solches Experiment durchführen.

Er hängte einen leichten horizontalen Stab mit kleinen Metallkugeln a und b an einen dünnen elastischen Faden und maß die von den großen Metallkugeln A und B auf diese Kugeln wirkenden Anziehungskräfte über den Drehwinkel des Fadens (Abb. 14.5). Der Wissenschaftler maß die kleinen Drehwinkel des Fadens durch die Verschiebung des "Häschens" von dem am Faden befestigten Spiegel.

Dieses Experiment von Cavendish wurde bildlich als "Weighing the Earth" bezeichnet, da es dieses Experiment erstmals ermöglichte, die Masse der Erde zu messen.

18. Drücken Sie die Masse der Erde in Form von G, g und R Erde aus.


Zusätzliche Fragen und Aufgaben

19. Zwei Schiffe mit einem Gewicht von jeweils 6000 Tonnen werden mit Kräften von 2 mN angezogen. Wie groß ist der Abstand zwischen den Schiffen?

20. Mit welcher Kraft zieht die Sonne die Erde an?

21. Mit welcher Kraft zieht eine 60 kg schwere Person die Sonne an?

22. Wie groß ist die Beschleunigung im freien Fall in einem Abstand von der Erdoberfläche gleich ihrem Durchmesser?

23. Wie oft ist die Beschleunigung des Mondes aufgrund der Anziehungskraft der Erde geringer als die Beschleunigung des freien Falls auf der Erdoberfläche?

24. Die Beschleunigung des freien Falls auf der Marsoberfläche ist 2,65-mal geringer als die Beschleunigung des freien Falls auf der Erdoberfläche. Der Radius des Mars beträgt etwa 3400 km. Wie oft ist die Masse des Mars kleiner als die Masse der Erde?

25. Wie lang ist die Umlaufzeit eines künstlichen Erdsatelliten im erdnahen Orbit?

26. Was ist das erste Raumgeschwindigkeit für Mars? Die Masse des Mars beträgt 6,4 * 10 23 kg und der Radius 3400 km.