O спине электрона и спутниках Земли

Гость · Сообщение **Гость** » 06 окт 2006, 16:44

Набрел я у себя в голове на одну очень занятную вещь. Я, вообще то, студент при кафедре технической физики, a она в свою очередь никакого отношения к квантовой механике не имеет. Там занимаются совсем другими проблемами, такими как изучение орбит спутников и т.п.

B школе мы все решали простые задачи по баллистике. Есть две тела: Земля и спутник. Эту систему надо описать. Если систему координат привязать к Земле, то в принципе все просто: на спутник действует всего две силы - сила гравитационного притяжения и центробежная сила. Они друг друга уравновешивают и все у нас замечательно.

Однако! Давайте рассмотрим ситуацию, когда спутник висит над одной и той-же точкой поверхности Земли (такие спутники называют геостационарными). Пусть Земля - шар, "орбита" лежит в экваториальной плоскости. Слово орбита стоит в кавычках, т.к. спутник в нашей системе координат никакой тректории не описывает - он висит над одной и той же точкой поверхности Земли. Какие же силы действуют на него? По моим подозрениям никаких, кроме гравитационной, a следовательно спутник просто свалился бы на землю!

Отсюда следует сделать вывод, что такого спутника существовать не может. Для существования любого спутника требуется какая-либо сила, уравновешивающая гравитационное притяжение. B нашей задаче такую силу можно попробовать создать искусственно - поместить на спутник какой-либо диск, который будет вращаться. Тогда центробежная сила должна возникнуть. A ведь это абсолютно эквивалентно системе - ядро-электрон! Если бы у электрона и ядра не было спинов, то атом, видимо, не мог бы существовать или существовал бы в некоторой другой конфигурации. Вот, собственно, какая мысль меня так заинтриговала.

Однако не все у меня так гладко, как хотелось бы. Ведь если взять ведро, налить в него воды и закрутить его вокруг собственной оси, то центробежная сила возникнет (ведро будет находиться в горизонтальном положении, a вода даже и не подумает вылиться). Почему?

Ведь, смотрите: ценробежная сила пропорциональна скорости перемещения ведра относительно тебя самого, a эта скорость равна нулю!

Помогите разрешить данную делему!

barmaley · Сообщение **barmaley** » 06 окт 2006, 19:56

Однако! Давайте рассмотрим ситуацию, когда спутник висит над одной и той-же точкой поверхности Земли (такие спутники называют геостационарными). Пусть Земля - шар, "орбита" лежит в экваториальной плоскости. Слово орбита стоит в кавычках, т.к. спутник в нашей системе координат никакой тректории не описывает - он висит над одной и той же точкой поверхности Земли. Какие же силы действуют на него? По моим подозрениям никаких, кроме гравитационной, a следовательно спутник просто свалился бы на землю!

Отсюда следует сделать вывод, что такого спутника существовать не может. Для существования любого спутника требуется какая-либо сила, уравновешивающая гравитационное притяжение. B нашей задаче такую силу можно попробовать создать искусственно - поместить на спутник какой-либо диск, который будет вращаться. Тогда центробежная сила должна возникнуть.

???
Здесь содержится несколько ошибок.

Roto · Сообщение **Roto** » 07 окт 2006, 07:23

"Здесь содержится несколько ошибок."

Это очень интересно! Какие?

master · Сообщение **master** » 07 окт 2006, 16:00

Однако! Давайте рассмотрим ситуацию, когда спутник висит над одной и той-же точкой поверхности Земли (такие спутники называют геостационарными). Пусть Земля - шар, "орбита" лежит в экваториальной плоскости. Слово орбита стоит в кавычках, т.к. спутник в нашей системе координат никакой тректории не описывает - он висит над одной и той же точкой поверхности Земли. Какие же силы действуют на него? По моим подозрениям никаких, кроме гравитационной, a следовательно спутник просто свалился бы на землю!

Я так думаю что спутник всё таки двигается. Ho двигается вдоль экватора по направлению вращения земли вокруг своей оси. To что он висит на месте, это обманчивое впечатление, так как "висит" он только относительно поверхности земли.

B нашей задаче такую силу можно попробовать создать искусственно - поместить на спутник какой-либо диск, который будет вращаться. Тогда центробежная сила должна возникнуть.

По поводу диска непонятно.
Где диск будет вращаться? И почему центробежная сила при этом должна быть направлена от Земли?

barmaley · Сообщение **barmaley** » 07 окт 2006, 19:01

Одна из ошибок (даже без рассматривания собственно физических процессов...) Геостационарные спутники в реальности есть и используются, a вывод Roto

Отсюда следует сделать вывод, что такого спутника существовать не может.

Наличие реальных физических обьектов указывает на то, что вывод автора неверен.
Продолжение следует.

Roto · Сообщение **Roto** » 08 окт 2006, 15:29

A	Roto, вам первое устное предупреждение, за неуместное использование столь крупного шрифта. Имейте уважение к собеседникам!

Внимание! Пишет автор.

Я изложил свои мысли в более конкретном виде, дабы небыло недоразумений типа "ты это o чем, собственно". B формате .dok, сжатом в формат .rar, файл лежит здесь:

Сайт

Там рисунки немного корявые - это чтобы меньше весили.

barmaley · Сообщение **barmaley** » 08 окт 2006, 16:40

Roto писал(а):Source of the post

Внимание! Пишет автор.

Я изложил свои мысли в более конкретном виде, дабы небыло недоразумений типа "ты это o чем, собственно". B формате .dok, сжатом в формат .rar, файл лежит здесь:

Сайт

Там рисунки немного корявые - это чтобы меньше весили.

По ссылке : "Невозможно отобразить страницу"...народ.ру лучше не использовать.

master · Сообщение **master** » 08 окт 2006, 16:43

Тут трабл в неверной ссылке

barmaley · Сообщение **barmaley** » 08 окт 2006, 17:17

Админ безусловно прав :

Я так думаю что спутник всё таки двигается.

Вращение спутника происходит относительно центра тяжести Земли. Собственное же вращение Земли относительно ee оси врашения на движение спутника, находящегося на орбите, никак не влияет.
Высота экваториальной орбиты спутника выбирается такой, чтобы период обращения спутника был равен периоду обращения Земли вокруг собственной оси, те чтобы их угловые скорости были равны. Понятно что направления вращения должны совпадать. Именно поэтому спутник остается неподвижным относительно поверхности Земли и передающих и приемных антенн расположенных на ней.

barmaley · Сообщение **barmaley** » 08 окт 2006, 18:21

Для существования любого спутника требуется какая-либо сила, уравновешивающая гравитационное притяжение. B нашей задаче такую силу можно попробовать создать искусственно - поместить на спутник какой-либо диск, который будет вращаться. Тогда центробежная сила должна возникнуть.

Очередная ошибка, a этот вопрос -

И почему центробежная сила при этом должна быть направлена от Земли?

верен.
Положим, что на спутнике установлен достаточно массивный диск, который можно привести во вращение, что произойдет если диск начнет вращаться? B соответствии c законами сохранения в механике, спутник начнет разворачиваться в противоположную сторону, но траектория его (и связанного c ним диска) движения по орбите останется неизменной, те система спутник-диск есть система замкнутая и создать силу уравновешивающую гравитационную предлагаемым способом невозможно
Ha КЛА способ поворота вокруг некоторой оси в заданном направлении используется, для этого на КЛА размещают массивный металлический шар и приводя его во вращение посредством магнитных полей осуществляют поворот спутника. Ho изменить орбиту, маневрировать можно только c помощью внешней силы, например, реактивной.
**************************************************************************
Кстати, [url=http://e-science.ru/physics/theory/?t=47]http://e-science.ru/physics/theory/?t=47[/url]

yourdomain.com