Расширение.

Анж · Сообщение **Анж** » 26 янв 2014, 17:38

В центре шара напряженность гравитационного поля равна нулю, но возрастает вдоль радиуса к внешней поверхности пропорционально радиусу шара. Следовательно, гравитационное поле кнаружи все усиливается и усиливается.

Ну, на самом деле напряженность гравитационного поля особой роли не играет.
Фактически, значение имеет масса и расстояние. А конкретно - ускорение. Именно оно, гравитационную обстановку и обуславливает.
Например, такие штуковины как Земля и Солнце на определенном расстоянии придают ускорение, попадающимся предметам 2м/с.
Солнце на расстоянии 8.149*10⁹км от центра. И напряженность гравитационного поля там будет - 3.98*10³⁰ ( $$ F=gm $$

);
А Земля - на расстоянии 1.41263*10⁷км от центра. И напряженность гравитационного поля в этом месте будет 1.196*10²⁵. Другими словами, как бы поля там не пыжились, а результат один и тот же - ускорение будет 2м/с в обоих случаях.

Анж · Сообщение **Анж** » 27 янв 2014, 12:04

Ну, я так понимаю, что весь наш бардак основан на изначально неверной предпосылке:

Представив себе мысленно, с целью получить возможно более простые математические формулировки, что вещество во Вселенной распределяется всюду равномерно с некоторой средней плотностью, можно считать, что оно находится внутри большого шара, количество вещества в котором пропорционально третьей степени радиуса, а поверхность — второй степени радиуса.
В центре шара напряженность гравитационного поля равна нулю, но возрастает вдоль радиуса к внешней поверхности пропорционально радиусу шара. Следовательно, гравитационное поле кнаружи все усиливается и усиливается.
Однако такой мир не мог бы существовать, если сохраняется закон тяготения Ньютона.

Если вещество распределяется всюду, в целом, равномерно, то нет никаких оснований считать, что в центре шара масса будет меньше, а по краям больше. Например, при равномерном распределении вещества в пушечном ядре, если выпилить из его центра кубик 1³ см и из области ближе к поверхности ядра тоже 1³ см, а потом сравнить массы ....
Или быть может, кто-то думает, что 1³ см воздуха, в надутом шарике, в центре его легче такого же объема из области более близкой к "поверхности"? На каком основании Эйнштейн выделяет разные объемы у центра и ближе к поверхности?
Далее следует некая ссылка на напряженность гравитационного поля. Боюсь некорректная. Под понятие напряженности гравитационного поля определенного тела, скорее, подходит именно ускорение. А вовсе не сила, которая понадобилась бы для того, чтобы придать конкретное ускорение этому же телу (mg).
Вот классический расчет (хотя и альтовский потому, что силовых воздействий нет, а есть только искривление время-пространства, что не мешает никому ими пользоваться):
Солнце, находясь от Земли на расстоянии 1.5*10¹¹, придает Земле, и всем другим объектам на этом расстоянии, ускорение
$g=\frac{MG}{r^2} =\frac{1.99*10^3^0*6.674*10^-^1^1}{2.25^2^2}=5.9027*10^-^3$
Земля, находясь там же, Солнцу придает ускорение
$g=\frac{mG}{r^2} =\frac{5.98*10^2^4*6.674*10^-^1^1}{2.25^2^2}=1.7737*10^-^8$
Вот это и можно было бы считать напряженностью гравитационного поля. На одном и том же расстоянии тело с большей массой способно придавать большее ускорение.
Силу, с которой это происходит, можно считать только применительно к тому объекту, который ускоряется. Например, Солнцу для ускорения Земли в размере 5.9027*10^-3кгм/с потребуется
$$F=m_çg_ñ=5.98*10^2^4*5.9027*10^-^3=3.529*10^2^2$$
А Земле -
$$F=m_ñg_ç=1.99*10^3^0*1.7737*10^-^8=3.529*10^2^2$$
Что, собственно:
$F=\frac{MmG}{r^2} =\frac{1.99*10^3^0*5.98*10^2^4*6.674*10^-^1^1}{2.25^2^2}=3.529*10^2^2$
и будет силой взаимодействия.
Куда пришить такое утверждение, как - напряжение гравитационного поля объекта Солнца с массой 1.99*10³⁰ составляет
$$F=mg=1.99*10^3^0*5.9027*10^-^3=1.1746^2^8$$

даже не знаю. Ну да, такую махину так разогнать, нужно много потрудиться.
А в общем и целом, если мы выделим из любых участков Вселенной две равные по объему области, то при равномерном распределении массы получим и равное напряжение гравитационных полей, и равное ускорение и даже равную силу между ними. Откуда берется какое-то возрастание? Только если брать разные объемы.
----
А еще, подозреваю, что Кавендиш немножко не учел буквальность понимания его формулировки.
Смотрите: в опыте у него участвовало 4 шара. Результат он снимал со взаимодействия большего шара с меньшим. В результате пересчета вышло, что два тела массой по 1 кг на расстоянии 1 м притягиваются с силой 6.674*10^-11. Но вообще-то, может быть, что по расчетам они, действительно, так делают, а в жизни необязательно. Поскольку воздействие двух одинаковых тел друг на друга равно, они необязательно складываются, а могут и аннулировать усилия друг друга. Примерно, как два, совершенно равных, клоуна на одном канате. (Что-то вроде, правильного расчета наполнения водой бассейна, но в жизни у этого бассейна давно нет дна. Все правильно, но невозможно.) <_<

Анж · Сообщение **Анж** » 29 янв 2014, 12:15

У меня тут некая закономерность образовалась. Пока высчитывала на каком расстоянии от разных объектов ускорение будет меньше возможной длины (см.пост №36). (Ну, я в качестве такого ускорения использовала цифру 3.516*10^-43. )
Оказалось что, естественно, чем массивнее тело тем дальше отодвинута (Можно я буду называть это точкой? Такое ускорение будет, конечно, по окружности, но нас вся окружность пока не интересует. Возьмем только точку на этой окружности.) точка, в которой тело будет всему придавать такое ускорение.
Однако, зависимость масса - расстояние не линейная.
У Земли такая точка будет отодвинута от центра на 3.369*10²⁸.
У Солнца - 1.9424*10³¹.
Если сравнить по массам то, масса Солнца 1.99*10³⁰, а расстояние до точки укладывается в 10³¹.
У Земли масса 5.98*10²⁴, а расстояние - 10²⁸. То есть, чем больше масса объекта тем меньше опережение по расстоянию.
Есть масса , которая численно равна расстоянию, на котором такое ускорение. Это примерно 1.82*10³²кг, а расстояние - 1.878*10³²м. После этого, дальнейший рост массы приводит к сильному запаздыванию наращивания расстояния. Например, при массе 2*10⁶⁰кг, расстояние будет 1.948*10³⁶. Собственно говоря, это любого ускорения касается.
(А это к делу может не относиться, ибо данное ускорение мною придуманное, но насколько я поняла, массы звезд сверхгигантов, тоже лежат где-то в пределах 1.82*10³²кг. А более массивные предметы пока не обнаружены, я так думаю. )

Анж · Сообщение **Анж** » 04 фев 2014, 10:05

В альты - так в альты.
(Не пропадать же расчетам.)

Мы как-то привыкли, что два килограммовых тела на расстоянии 1 метра взаимодействуют с силой 6.674*10^-11, а если массы меньше или расстояние больше, то сила эта, естественно, меньше.
Однако, есть подозрение, что такое положение вещей только на бумажке. В жизни, например, два метровых проводника на расстоянии 1 метра взаимодействуют с силой 2*10^-7Н, а если уменьшить ток или разнести проводники на большее расстояние - притягиваться или отталкиваться они перестанут. То есть эти 2*10^-7Н есть - наименьшая действующая сила .
Попробуем применить такой же подход и к гравитационной постоянной.
Еще, на мой взгляд, имеется некоторая путаница между силой и ускорением, возникшая из-за пересчета на 1 метр, который и в квадрате метр. В результате получается, что и ускорение и сила взаимодействия одинаковые.
$F= \frac{m_1m_2*G}{r^2}=\frac{1*1*6.674*10^{-11} }{1}=6.674*10^{-11}$
$g= \frac{m*G}{r^2}=\frac{1*6.674*10^{-11} }{1}=6.674*10^{-11}$
Однако, если пересчитывать, например на 2 кг и 2метра, то сила будет та же, а вот ускорение совсем другое:
$g= \frac{m*G}{r^2}=\frac{2*6.674*10^{-11} }{4}=3.337*10^{-11}$
При "практическом" подходе к гравитационной постоянной, нас будет интересовать, как раз, ускорение g.
Потому, что это стабильный параметр, проявляющийся у тела данной массы на данном расстоянии. А сила взаимодействия может быть разной, ибо зависит от массы притягиваемого объекта.
Итак, пусть у нас 6.674*10^-11 - это наименьшее действующее ускорение. То есть, если оно еще меньше - то никакого фактического ускорения тело ничему и никому придать не сможет.
Есть определенная зависимость: такое ускорение будет тогда, когда r²=m.
Например, при таком раскладе, размер Солнечной системы будет:

$r=\sqrt{m}=\sqrt{1.99*10^3^0}=1.41067*10^1^5$ м. Или 1.41067*10¹²км.
Проверяем ускорение:
$g= \frac{m*G}{r^2}=\frac{1.99^3^0*6.674*10^{-11} }{1.99^3^0}=6.674*10^{-11}$
Все, что за пределами этого расстояния, может спокойно пролетать мимо.
(При таком подходе, в случае расширения Вселенной, гравитационная постоянная меняться не будет, однако и само расширение теряет смысл.)

Тогда, вырисовывается некоторая разница между протоном и электроном с фотоном.
А именно, у протона на его "поверхности" имеется ускорение 2.52*10^-6, а у электрона и фотона это ускорение намного меньше 6.674*10^-11. У электрона - 4.06^8-16, а у фотона, например, с длиной волны 1.2*10^-7 - 3.363*10^-30.
На основании этого, можно предположить, что собрать вместе два протона - можно, хотя наверное, из-за одинаковости они сколько притягиваться будут, столько и сопротивляться. Поэтому, три протона "соберутся" проще. А вот электроны между собой - ничего не держит. :whistle:
( Радиусы протона и электрона считала из волн де Бройля (mr=3.516*10^-43), а массу фотона - ну, посчитать-то я ее могу, теоретически. )

Анж · Сообщение **Анж** » 05 фев 2014, 10:48

Может, стоит подумать не о том, что фотону помогает иметь такую скорость, а что не мешает?

Andrew58 · Сообщение **Andrew58** » 05 фев 2014, 18:02

Анж писал(а):Source of the post
Может, стоит подумать не о том, что фотону помогает иметь такую скорость, а что не мешает?

Может, стоит подумать о том, чтобы изучить квантовую электродинамику, хотя бы на примитивном уровне. Очень хорошо мозги на место вправляет. Потом и вопросы возникают - но на другом уровне понимания... Это я с любовью и с верою в Ваш Потенциал.

Анж · Сообщение **Анж** » 07 фев 2014, 11:26

Andrew58 писал(а):Source of the post

Может, стоит подумать о том, чтобы изучить квантовую электродинамику, хотя бы на примитивном уровне.

Знатно послали. Я туда забредала, правда, давно. Поняла, что не для средних умов.
Я тут и с волнами де Бройля никак разобраться-то не могу.
В частности, чего такое фазовая скорость.
У меня в учебнике сначала волновое число:
$k=\frac{2\pi}{\lambda}=\frac{\omega}{v}$ ,
потом из этого фазовая скорость
$$ v_ô=\frac{\omega}{k} $$
и сразу вывод:

фазовая скорость синусоидальных волн зависит от частоты

.
В упор не нашла почему.
Если это уравнение развернуть: ( $\omega=2\pi t$ , где t-частота)
$$ v_ô=\frac{\omega}{k}=2\pi t :\frac{2\pi}{\lambda}}=t\lambda$$, то фазовая скорость фотона совпадает со скоростью света при любой частоте.
А дальше идет фазовая скорость волн де Бройля:
$$ v_ô=\frac{\omega}{k}=\frac{E}{p}=\frac{mc^2}{mv}=\frac{c^2}{v}$$, где $$p$$

- импульс, а $$v$$

- скорость частицы.
И чего? фазовая скорость это - во сколько раз частица движется медленнее, чем с² ( $\frac{c^2}{v}$ ) ? Или то, что среда быстрее колеблется, чем электромагнитная волна? Брр.
Как-то непонятно, чего с чем сравнивают. Вот у фотона из $$v_ô =\frac{E}{p}$$, при умножении импульса на скорость, энергия-то равна внутренней Е=ht, а при умножении импульса частицы с некой скоростью на эту скорость, энергия внутренней E=mc² равна не будет. И даже на с . Импульс в этом случае, вообще, к внутренней энергии отношения не имеет. Такое впечатление, что электромагнитную волну пытаются скрестить с волной механической. А зачем? Частица вполне может "выдавать" электромагнитную волну параллельно с механической.

Анж · Сообщение **Анж** » 11 фев 2014, 10:29

Ну, хорошо. Волны де Бройля, так де Бройля, со странной фазовой скоростью.
Пусть тогда отдельно еще волны Анж будут. :whistle: [url=http://e-science.ru/forum/index.php?showto...mp;#entry424104]http://e-science.ru/forum/index.php?showto...mp;#entry424104[/url]
Так чудненько просматривается связь между гравитационной и электромагнитными составляющими материи.
Тогда все, что больше килограмма будет иметь длину волны 300000км. И некую "условную" частоту, которая на практике "сливается" в частоту 1 Гц.
------
А почему в СТО так усиленно подчеркивают "равномерное, прямолинейное движение", если все так замечательно на ускорителях работает, где - по кругу и с ускорением?

Andrew58 · Сообщение **Andrew58** » 11 фев 2014, 10:40

Анж писал(а):Source of the post
В частности, чего такое фазовая скорость.
У меня в учебнике сначала волновое число:
$k=\frac{2\pi}{\lambda}=\frac{\omega}{v}$ ,
потом из этого фазовая скорость
$$ v_ô=\frac{\omega}{k} $$
и сразу вывод:
фазовая скорость синусоидальных волн зависит от частоты
.
В упор не нашла почему.

Учебники пишут люди понимающие (как правило) для людей, еще не понимающих (как правило). Иногда получается так, что понимающие люди не очень хорошо понимают, что именно не понимают те люди, которые не понимают. Диалектика-с!
Уравнение бегущей волны в общем виде воспроизвести сможете?

zam2 · Сообщение **zam2** » 11 фев 2014, 10:45

Анж писал(а):Source of the post А почему в СТО так усиленно подчеркивают "равномерное, прямолинейное движение"...?

Потому что СТО - это букварь. Там все стараются изложить попроще, для начинающих.

yourdomain.com