Страница 1 из 10

Почему замедляется вращение Земли?

Добавлено: 29 авг 2013, 13:01
Gilgamesh
На этот вопрос отвечают так: из-за разницы между скоростями вращение Земли вокруг своей оси и вращением Луны вокруг Земли. На Земле океаны более подвижны чем суша и потому из-за трения между сушой и океанами Земля теряет свою энергию и следовательно и скорость вращения:
Over millions of years, the rotation is significantly slowed by gravitational interactions with the Moon; both rotational energy and angular momentum are being slowly transferred to the Moon

Википедия
В принципе именно это объяснение приведено в книге «Физика для всех: Движение. Теплота.» (Л.Д. Ландау, А.И. Китайгородский), например:
«VII. Тяготение
Приливные явления мешают Земле вращаться. Ведь движение приливных волн связано с трением. На преодоление этого трения – его называют приливным – должна затрачиваться работа. Поэтому энергия вращения, а с ней и скорость вращения Земли около оси, падает. »
[url=http://www.litmir.net/br/?b=152779&p=38]http://www.litmir.net/br/?b=152779&p=38[/url]

Хорошо, это понятно, но в том же книге написано еще вот что:
IV. Законы сохранения
Существует и еще один закон природы, называемый законом сохранения вращательного момента (с ним мы познакомимся позже), который не дает трению уничтожить равномерное вращение всей замкнутой системы.
Таким образом, наличие трения приводит к прекращению всех движений в замкнутой системе тел, не препятствуя лишь равномерному прямолинейному и равномерному вращательному движению этой системы в целом.
Если земной шар и меняет незначительно скорость своего вращения, то причина этого – не трение земных тел друг о друга, а то, что Земля не является изолированной системой.
[url=http://www.litmir.net/br/?b=152779&p=20]http://www.litmir.net/br/?b=152779&p=20[/url]

Я не совсем уверен но кажется что эти две цитаты противоречат друг-другу, какая из них правдивая? Лично я этому:
Если земной шар и меняет незначительно скорость своего вращения, то причина этого – не трение земных тел друг о друга, а то, что Земля не является изолированной системой.
[url=http://www.litmir.net/br/?b=152779&p=20]http://www.litmir.net/br/?b=152779&p=20[/url]

Не верю, что вы скажете об этом? :rolleyes:

Почему замедляется вращение Земли?

Добавлено: 29 авг 2013, 13:17
ALEX165
Если бы Земля была абсолютно твёрдым телом, то можно было бы однозначно говорить о скорости её вращения, но она не такая, отдельные её части движутся друг относительно друга, для нас видима только скорость вращения коры, а она относительно тонкая - порядка 10 км. Её движение может меняться в зависимости от того как там внутри всё остальное движется. Суммарный момент количества движения конечно сохраняется, но кора может увеличивать или уменьшать свою скорость - это нормально.

Почему замедляется вращение Земли?

Добавлено: 29 авг 2013, 15:11
folk
Как и во всех физических процессах, здесь действуют закон сохранения момента импульса и закон сохранения энергии. Момент импульса вращения Земли уменьшается, орбитальный момент импульса Луны увеличивается. С увеличением орбитального момента импульса Луна переходит на более высокую орбиту, а её собственная скорость (по третьему закону Кеплера) уменьшается. Получается так, что приливное ускорение Луны приводит к замедлению её обращения по орбите. Кинетическая энергия Луны уменьшается, а её потенциальная энергия увеличивается. При этом растёт и полная механическая энергия Луны.

Почему замедляется вращение Земли?

Добавлено: 31 авг 2013, 16:20
Gilgamesh
ALEX165
Если бы Земля была абсолютно твёрдым телом, то можно было бы однозначно говорить о скорости её вращения, но она не такая, отдельные её части движутся друг относительно друга, для нас видима только скорость вращения коры, а она относительно тонкая - порядка 10 км. Её движение может меняться в зависимости от того как там внутри всё остальное движется. Суммарный момент количества движения конечно сохраняется, но кора может увеличивать или уменьшать свою скорость - это нормально.

Да, это все понятно, но все-таки меня интересует какая из этих объяснений более правдивая? Вот возьмем скорость вращение коры которая замедляется из-за трения (согласно первой версии, она для меня звучит очень убедительно). Причем тогда эта версия:
Если земной шар и меняет незначительно скорость своего вращения, то причина этого – не трение земных тел друг о друга, а то, что Земля не является изолированной системой.

?
Вторая версия исключает первую, обратите внимание на «то причина этого – не трение земных тел друг о друга»

folk
Как и во всех физических процессах, здесь действуют закон сохранения момента импульса и закон сохранения энергии. Момент импульса вращения Земли уменьшается, орбитальный момент импульса Луны увеличивается. С увеличением орбитального момента импульса Луна переходит на более высокую орбиту, а её собственная скорость (по третьему закону Кеплера) уменьшается. Получается так, что приливное ускорение Луны приводит к замедлению её обращения по орбите. Кинетическая энергия Луны уменьшается, а её потенциальная энергия увеличивается. При этом растёт и полная механическая энергия Луны.

Это подтверждение для первой версии или второй? :rolleyes:

Почему замедляется вращение Земли?

Добавлено: 31 авг 2013, 16:31
ALEX165
Gilgamesh, одно другому не мешает - Земля действительно не изолированная система и сохраняется момент импульса системы Земля-Луна, то есть кроме внутренних процессов в Земле на движение её частей оказывает влияние Луна, в частности, собственный момент импульса Земли не сохраняется. Я рассмотрел Землю изолировано, абстрактно, а реально нужно конечно учитывать влияние Луны. Впрочем оно очевидно - приливы-отливы...

Почему замедляется вращение Земли?

Добавлено: 01 сен 2013, 20:31
Gilgamesh
ALEX165
одно другому не мешает

Я бы тоже подумал бы если не это обстоятельство:
то причина этого – не трение земных тел друг о друга

Ландау и Китайгородский сами делают так что эти две причини исключат друг-друга. Возможно они ошиблись? :rolleyes:

Почему замедляется вращение Земли?

Добавлено: 02 сен 2013, 12:52
ALEX165
Gilgamesh писал(а):Source of the post

Ландау и Китайгородский сами делают так что эти две причини исключат друг-друга. Возможно они ошиблись? :rolleyes:

Вообще-то это граждане очень авторитетные, особенно первый из них и если действительно они хором так считают, то скорее всего у них на то есть основания, не мешало бы с ними ознакомиться, но меня, честно говоря, это мало интересует.

Почему замедляется вращение Земли?

Добавлено: 02 сен 2013, 15:28
Gilgamesh
ALEX165
Вообще-то это граждане очень авторитетные, особенно первый из них и если действительно они хором так считают, то скорее всего у них на то есть основания, не мешало бы с ними ознакомиться

Спросил бы их..........если они были живы

Почему замедляется вращение Земли?

Добавлено: 02 сен 2013, 19:23
folk
А в чем у вас сомнения? В моем посте в цитате кратко описаны взаимодействия в системе Земля Луна. Что вас там смущает?

Почему замедляется вращение Земли?

Добавлено: 03 сен 2013, 19:05
Gilgamesh
folk писал(а):Source of the post
А в чем у вас сомнения? В моем посте в цитате кратко описаны взаимодействия в системе Земля Луна. Что вас там смущает?

Меня смущает противоречие в том книге:
то причина этого – не трение земных тел друг о друга

Из-за этого те две объяснение не могут быть правдивые одновременно.....

Кстати вы-то написали:
Как и во всех физических процессах, здесь действуют закон сохранения момента импульса и закон сохранения энергии. Момент импульса вращения Земли уменьшается, орбитальный момент импульса Луны увеличивается. С увеличением орбитального момента импульса Луна переходит на более высокую орбиту, а её собственная скорость (по третьему закону Кеплера) уменьшается. Получается так, что приливное ускорение Луны приводит к замедлению её обращения по орбите. Кинетическая энергия Луны уменьшается, а её потенциальная энергия увеличивается. При этом растёт и полная механическая энергия Луны.

Но тут не понятно почему момент импульса вращения Земли уменьшается, тут трение виновата или что-то другое?