Солнце, планеты и гравитация – описание, фото и видео
Гравитация — самая таинственная сила во Вселенной. Ученые до сих пор не знают ее природы. Но именно гравитация удерживает на орбитах планеты Солнечной системы. Не будь силы тяготения, планеты разлетелись бы от Солнца, как бильярдные шары от удара кием.
Гравитация – сила тяготения
Если же смотреть глубже, то станет ясно, что не было бы гравитации, не было бы и самих планет. Сила тяготения — притяжение материи к материи — это та сила, которая собрала вещество в планеты и придала им круглую форму.
Гравитация
Силы тяготения Солнца вполне хватает на то, что бы удерживать девять планет, десятки их спутников и тысячи астероидов и комет. Вся эта компания роем вращается вокруг Солнца, как мотыльки вокруг освещенного балкона. Если бы не было силы тяготения, эти планеты, спутники и кометы полетели бы каждый своим путем по прямой линии. Вместо этого они вращаются вокруг Солнца по своим орбитам, потому что Солнце силой своего притяжения постоянно искривляет их прямолинейную траекторию, притягивая к себе планеты, луны и кометы с астероидами.
Гравитация и расстояние между объектами
Планеты кружатся вокруг светила, подобно тому, как пони, катающие детей, ходят по кругу, привязанные к столбу в центре этого круга. Разница только в способе привязки. Космические тела привязаны к Солнцу невидимыми нитями гравитации. Правда, чем больше расстояние между объектами, тем меньше сила притяжения между ними. Солнце гораздо слабее притягивает планету Плутон, самую дальнюю в Солнечной системе, чем, скажем, Меркурий или Венеру. Сила гравитации уменьшается (или увеличивается) в зависимости от расстояния экспоненциально.
Что это значит? Если бы, например, Земля была удалена от Солнца в два раза больше, чем сейчас, то сила притяжения уменьшилась бы в четыре раза. Если увеличить расстояние между Солнцем и Землей в три раза, то сила тяготения уменьшилась бы в девять раз. И так далее. Если «отодвинуть» Землю достаточно далеко и свести практически к нулю силу тяготения, то Земля может разорвать путы солнечного притяжения и отправиться в самостоятельное межзвездное плавание.
Гравитация и масса тела
На силу гравитации влияет также масса тел, то есть количество вещества в них. Земля и Солнце взаимно притягивают друг друга, но поскольку масса Солнца намного больше, то оно притягивает Землю сильнее. Ученые считают, что гравитация формирует пространство, которое искривляется вокруг сгустков материи. Чем массивнее сгусток, тем больше искривляется пространство. Каким образом это происходит? Вместе с приятелем туго растяните на весу простыню. Положите на простыню тяжелый металлический шар. Простыня прогнется под тяжестью шара и примет его форму.
Если положить на простыню меньшие шары, то они скатятся к большому. По мнению ученых, нечто подобное происходит и со звездами. Они искривляют пространство, как шары простыню в вашем опыте, и заставляют другие объекты «скатываться» по направлению к ним.
Интересное видео о гравитации
Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник
какова гравитация солнца нашей галактики?
В нашей Галактике миллионы солнц и гравитация у каждого своя.
У нашего Солнца — 274 м/с² — 25 g.
Вопрос изначально абсурден ибо у нашей галактики нет единого солнца, их сотни миллардов в каждом рукаве а их четыре . да. аааа. тотальная деградация образования в стране.. . порой аж жутко становится
p.s. да кстати в центре нашей галактики мощнейшая черная дыра. возможно это нейтронная звезда
Определив гравитационный аналог постоянной Планка, мы получим возможность описания гравитации с помощью уравнений квантовой механики (см. таблицу № 1), где приведены основные уравнения объединённых взаимодействий. Данные уравнения применимы к слабым и сильным взаимодействиям. После упрощения они преобразуются в обычные формулы закона Кулона и Ньютона.
Таблица № 1.
Закон Кулона
F = hv / 2пR2 (1), где h — постоянная Планка. v — скорость электрона. R2 -радиус орбиты в квадрате.
Закон Ньютона
F = HV / 2пR2 (2), где H — гравитационный аналог постоянной Планка. V — скорость планеты. R2 — радиус орбиты планеты в квадрате.
Постулат Бора
mvr = hn / 2п (3), где m — масса электрона. r — радиус орбиты, n — порядковый номер орбиты.
Гравитационный аналог постулата Бора
MVR = Hn / 2п (4), где M — масса планеты. R — радиус орбиты планеты.
Постоянная тонкой структуры
a = v n / c (5), где v — скорость электрона на стационарной орбите, с — скорость света.
Гравитационный аналог тонкой структуры
а = V n / c (6), где V — орбитальная скорость планеты.
Длина волны де Бройля
l = h / mv (7)
Гравитационный аналог волны де Бройля
L = H / MV (8)
Энергия кванта
Е = hч (9), где ч — частота излучения частицы.
Энергия кванта (грав. аналог)
E = Hч (10), где ч — частота излучения планеты.
Сила магнитная
F = hvn / 2пR2 . v1v2 . sin a / c2 (11), где с — скорость света.
Гравитационный аналог магнитной силы.
F = HVn / 2пR2 . V1V2 . sin a / c2 (12), где с — скорость распространения взаимодействия. V1, V2 — скорость 1 и 2 тела. sin a — угол между векторами направления движения тел.
Формулы электродинамики и классической механики тоже очень просто объединяются. Вопрос лишь в терминах, как назвать общие аналоги физических величин. При объединении взаимодействий аналог электрического заряда — масса, сила Лоренца — центростремительная сила, напряжения — скорость тела в квадрате, магнитной индукции — скорость, делённая на радиус. Энергия электромагнитного поля — кинетическая энергия и т. д. Кроме того, объединение взаимодействий позволяет упростить некоторые формулы. Например, уравнение постоянной тонкой структуры (5), которое определяет силу взаимодействия между заряженной частицей и электромагнитным полем, записывается в более простом виде.
Объединение взаимодействий открывает широкие возможности для предсказания новых эффектов, физических явлений и сил, а так же позволяет установить их физический смысл. Из объединения взаимодействий следует, что все четыре известных взаимодействия — это проявление единого поля, характеристики которого зависят от масштабов, времени и энергии происходящих процессов.
Если провести аналогию между электромагнитными (переносчик взаимодействия — виртуальный фотон) и гравитационными взаимодействиями, то на роль переносчика гравитации идеально подходит нейтрино — электрически нейтральная частица с левой и правой спиральностью, которая должна обладать свойствами волны-частицы и массой покоя. Нейтрино столь же распространенные частицы, как и фотоны. По расчетам В. А. Любимова и его сотрудников, нейтрино, в одном кубическом сантиметре в миллиард раз больше, чем протонов. Нейтрино — основная часть излучения заполняющих космическое пространство. Отличительное свойство этих частиц — огромная проникающая способность, особенно при низких энергиях, что затрудняет их детектирование. Например, Земля практически для них прозрачна. Если предположить, что все тела, обладающие внутренней энергией, излучают низкоэнергетические нейтрино, то механизм тяготения можно объяснить достаточно просто. При излуче
Источник
А какова сила гравитации на поверхности солнца?
Смотрим на
ru.wikipedia.org/wiki/Солнце
Ускорение на экваторе274,0 м/с? [1] (27,94 g)
[1]- это ссылка на сайты NASA
nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/sunfact.html
То есть масса в 1 кг притягивается к поверхности Солнца почти в 28 раз сильнее чем к поверхности Земли.
__
Что явно отличается от результата у Игорь Прохоров.
Ищем почему так.
У Игорь Прохоров
«Радиус Солнца равен 69600км или 69 600 000м. Масса Солнца равна 1.99Е30кг. «
У wiki
Экваториальный радиус6,955*10^8 м = 695 500 500 м.
Масса1,9891×10^30 кг [1]
Из-за того, что Игорь Прохоров использовал радиус в 10 раз меньше, он получил ускорение в 100 раз больше.
__
Проверю кто прав, пользуясь тем, что помню. Гравитационную постоянную не помню, радиуса Солнца тоже.
Помню:
1- свет от Солнца идет к Земле примерно 8 минут, отсюда
R(zem_orb)= 8*60= 480 св_сек= 480*300000000м= 144 000 000 000
2- угловой размер Солнца примерно равен полградуса (как и Луны) .
D(sol_ugl)= 0.5 grad
0.01 rad-> D(sol)=1.4e11*0.01= 1.4e9 m
R(sol)= 7e8 m
Так, что правильно, наверное, у Википедии
__
Ну, а зная продолжительность года, можно прикинуть и величину ускорения на Солнце
T(zem)= 1 год= 365.25*24*3600
3.2e7 сек
Угловая скорость движения Земли по орбите
w(zem)= 2*pi/3.2e7= 0.000 000 196349540849= 2e-7 rad/sec
Ускорение на орбите Земли от притяжения Солнца
a(zem)=r*w^2=1.44e11*2e-7^2
0.006 m/(sec^2)
Ускорение на поверхности Солнца относится как квадрат отношения радиусов орбиты Земли и радиуса Солнца
a(sol)= a(zem)*((R(zem_orb)/R(sol))^2)= 0.006*((1.44e11/0.7e9)^2)= 254 m/sec^2
25*g
Так как я использовал примерные числа, то и результат примерный но близкий к реальному.
Источник
Всё о Солнце
Солнце, находящееся в центре нашей Солнечной системы, является желтым карликом, горячим шаром раскаленных газов. Его гравитация удерживает Солнечную систему вместе, сохраняя все от самых больших планет до мельчайших частиц мусора на своей орбите. Электрические потоки на Солнце генерируют магнитное поле, которое проводится через Солнечную систему солнечным ветром — потоком электрически заряженного газа, выдувающегося за пределы Солнца во всех направлениях.
Связь и взаимодействие между Солнцем и Землей оказывают влияние на времена года, океанские течения, погоду, климат, радиационные пояса и полярные сияния. Хотя это непривычно для нашего понимания, миллиарды звезд, рассеянные по Млечному Пути, похожи на Солнце.
Размеры и расстояние
При радиусе 432 168. 6 км (695 508 километров) наше Солнце не является особо большой звездой — многие из них в несколько раз больше — но оно все же намного массивнее нашей родной планеты: 332 946 земных масс соответствуют массе Солнца. Для того чтобы заполнить Солнце потребуется 1.3 миллиона планет Земля.
Солнце находится на расстоянии в 93 миллионов миль (около 150 миллионов километров) от Земли. Его ближайшая звездная соседка — это тройная звездная система Альфа Центавра: Проксима Центавра находится на расстоянии 2.24 световых года, а Альфа Центавра А и В — две звезды, вращающиеся вокруг друг друга — находятся на расстоянии в 4.37 световых лет. Световой год — это расстояние, которое свет проходит за один год, равное 5 878 499 810 000 миль или 9 460 528 400 000 км.
Орбита и вращение
Солнце и все, что вращается вокруг него, находится в галактике Млечный Путь. Если быть точным, наше Солнце находится в спиральной ветви, называемой Орионовым отрогом, который простирается наружу от рукава Стрельца. Оттуда Солнце вращается вокруг центра Млечного Пути вместе с планетами, астероидами, кометами и другими объектами. Наша Солнечная система движется со средней скоростью в 450 000 миль в час (720 000 километров в час). Но даже при такой скорости потребуется около 230 миллионов лет, чтобы сделать одно полное вращение вокруг Млечного Пути.
Солнце вращается, поскольку оно находится на орбите в центре Млечного Пути. Его вращение имеет осевой наклон 7.25 градуса относительно плоскости орбит планет. Поскольку Солнце не является твердым телом, разные части Солнца вращаются с разной скоростью. На экваторе одно вращение Солнца занимает примерно 25 дней, но на своих полюсах одно вращение Солнца вокруг своей оси занимает 36 земных дней.
Солнце и остальная часть Солнечной системы образовались около 4,5 миллиардов лет назад из гигантского вращающегося облака газа и пыли, называющегося солнечной туманностью. По мере того, как туманность разрушалась, из-за своей подавляющей гравитации, она вращалась быстрее и сплющивалась в диск. Большая часть материи потянулась к центру, тем самым образовав Солнце, которое составляет 99,8% от массы всей Солнечной системы.
Как и на всех звездах, однажды, на Солнце кончится энергия. Когда Солнце начнет умирать, оно увеличится настолько, что поглотит Меркурий и Венеру, а может быть, даже Землю. Ученые предсказывают, что Солнце находится почти на половине своего жизненного пути, и просуществует еще 6,5 миллиардов лет, прежде чем оно сократится до состояния белого карлика.
Солнце, как и другие звезды, представляет собой газовый шар. По числу атомов оно состоит из 91.0% водорода и 8.9% гелия. По массе Солнце содержит около 70.6% водорода и 27.4% гелия.
Огромная масса Солнца удерживается гравитационным притяжением, создавая огромное давление и температуру в его центре. Солнце состоит из шести областей: ядро, радиационная зона и внутренняя конвективная зона, видимая поверхность, называемая фотосферой, хромосфера и самый отдаленный регион — корона. В ядре температура составляет около 27 миллионов градусов по Фаренгейту (15 миллионов градусов по Цельсию), что является достаточным для поддержания термоядерного синтеза. Это процесс, в котором атомы объединяются, образуя более крупные атомы, и во время которого высвобождают огромные количества энергии. В частности, в ядре Солнца, атомы водорода соединяются для образования гелия.
Энергия, вырабатываемая в ядре, питает Солнце и производит все тепло и свет, излучаемое Солнцем. Энергия из ядра проводится наружу излучением, которое резко изменяется вокруг радиационной зоны, занимая по времени около 170 000 лет, чтобы добраться от ядра до вершины конвективной зоны. Температура понижается ниже 3,5 миллионов градусов по Фаренгейту (2 миллиона градусов Цельсия) в конвективной зоне, где большие пузырьки горячей плазмы (плотная облачность ионизированных атомов) движутся вверх. Поверхность Солнца — та область, которую мы можем видеть – имеет температуру около 10 000 градусов по Фаренгейту (5500 градусов по Цельсию). Она намного холоднее, чем пылающее ядро, но все еще достаточно горячая, чтобы выработать углерод, как алмазы и графит, и не просто выплавить, а даже сварить.
Поверхность Солнца, фотосфера, представляет собой область площадью 300 миль (500 км), из которой большая часть солнечного излучения выходит за пределы Солнца. Она не является твердой поверхностью, как поверхности планет. Вместо этого, она представляет собой внешний слой газообразной звезды.
Мы видим излучение исходящее от фотосферы в виде солнечного света, когда оно достигает Земли примерно через восемь минут после того, как оно покинуло пределы Солнца. Температура фотосферы составляет около 10 000 градусов по Фаренгейту (5500 градусов по Цельсию).
Источник
Почему Земля не падает на Солнце?
Продолжаем менять наше восприятие реальности при помощи такого легального инструмента, как общая теория относительности. Ну и книги Хокинга «Мир в ореховой скорлупе».
В прошлых статьях мы говорили о зарождении теории относительности; о том, что предлагает физика для продления жизни; что будет, если путешествовать на волне света; и как общая теория относительности породила ядерное оружие.
- откуда берутся чёрные дыры;
- как меняется пространство-время под объектам;
- что было в начале жизни Вселенной и что происходит сейчас.
Проблемка: теория относительности не сходится с законом тяготения Ньютона!
Закон тяготения Ньютона говорит о том, что если перераспределить материю в одной части Вселенной, то гравитационное поле мгновенно изменится во всей Вселенной. Слово «мгновенно» неприменимо для теории относительности, потому что оно означает во-первых, распространение изменений со сверхсветовой скоростью, что невозможно; во-вторых, для слова «мгновенно» необходимо, чтобы время было абсолютно, едино для всех и вся во Вселенной, что также невозможно: время индивидуально, т. е. для каждого течёт по-своему, об этом мы говорили здесь .
Гравитация и ускорение эквивалентны
Примерно в 1911 году Эйнштейн понял, что есть тесная взаимосвязь между гравитацией и ускорением. Например, если тебя, дорогой читатель, поместить в небольшое замкнутое помещение без окон (что-то вроде кабины лифта), то ты не сможешь определить, стоит это помещение неподвижно на Земле или летит с ускорением в открытом космосе.
Эйнштейн подумал годик и понял, что гравитация и ускорение должны быть эквивалентны если пространство-время искривлено.
У Альберта был друг Марсель Гроссман. Он помог Эйнштейну изучить теорию искривлённых пространств, и в 1913 году они написали статью, где предположили, что гравитация — это искривление пространства-времени. Новая теория об искривлении пространства-времени стала называться Общей теорией относительности , а старая теория, не включающая пространство-время, стала называться Специальной теорией относительности.
Подтверждение Общей теории относительности
В 1919 году Артур Эдингтон поехал в Западную Африку для того, чтобы подтвердить Общую теорию относительности. 29 мая 1919 года застала солнечное затмение. Это позволило наблюдать смещение видимого положения звезды, свет от которой проходил вблизи Солнца. Искривление пространства-времени Солнцем вызвало отклонение света, исходящего от звезды, находящейся за Солнцем.
Таким образом, человечество узнало, что пространство-время не пассивный фон, на котором происходят события Вселенной, а непосредственный участник этих событий.
Почему Земля не улетает от Солнца?
Действительно, что держит её? Космос такой большой, а она застыла у одной звезды.
Представьте, что пространство-время — это ткань. Если натянуть ткань и положить на неё, допустим, монету, ткань под монетой прогнётся, образовав воронку. Точно так же Солнце и другие объекты, даже Земля, прогибают под собой «ткань» пространства-времени. Всё, что находится рядом с объектом, попадает в воронку. Так Земля находится рядом с Солнцем, потому что она находится в воронке, которую образовало Солнце в пространстве-времни.
Источник