Dlaczego księżyc nie spada na ziemię z jakiegoś powodu. Górskie niebo jest dla Ciebie! Ministerstwo Edukacji Federacji Rosyjskiej
Wszystko na tym świecie pociąga wszystko. I do tego nie musisz mieć żadnych specjalnych właściwości (ładunek elektryczny, udział w rotacji, mieć rozmiar co najmniej kilka). Wystarczy istnieć, bo jest człowiek, Ziemia lub atom. Grawitacja lub, jak często mówią fizycy, grawitacja jest najbardziej uniwersalnym oddziaływaniem. A jednak: wszystko przyciąga wszystko. Ale jak dokładnie? Jakie są prawa? Co zaskakujące, to prawo jest takie samo, a ponadto jest takie samo dla wszystkich ciał we Wszechświecie - zarówno dla gwiazd, jak i dla elektronów.
1. Prawa Keplera
Newton argumentował, że między Ziemią a wszystkimi ciałami materialnymi istnieje siła grawitacji, która jest odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości.
W XIV wieku duński astronom Tycho Brahe obserwował ruchy planet i zapisywał ich pozycje przez prawie 20 lat i był w stanie określić ich współrzędne w różnych punktach w czasie z największą możliwą wówczas dokładnością. Jego asystent, matematyk i astronom Johannes Kepler przeanalizował notatki nauczyciela i sformułował trzy prawa ruchu planet:
Pierwsze prawo Keplera
Każda planeta w Układzie Słonecznym obraca się wokół elipsy, której jednym z ognisk jest Słońce. Kształt elipsy, stopień jej podobieństwa do koła, będzie więc charakteryzował stosunek: e \u003d c / d, gdzie c jest odległością od środka elipsy do jej ogniska (połowa odległości międzyogniskowej); a - półoś wielka. Wartość e nazywana jest ekscentrycznością elipsy. Gdy c \u003d 0 ie \u003d 0, elipsa zamienia się w okrąg o promieniu a.
Drugie prawo Keplera (prawo rejonowe)
Każda planeta porusza się po płaszczyźnie przechodzącej przez środek Słońca, a obszar sektora orbity, opisany promieniem wektora planet, zmienia się proporcjonalnie do czasu.
Dotyczy naszego Układ Słoneczny, z tym prawem wiążą się dwa pojęcia: peryhelium to punkt orbity najbliżej Słońca, a aphelium to najdalszy punkt orbity. Następnie można argumentować, że planeta porusza się nierównomiernie wokół Słońca: prędkość liniowa w peryhelium jest większa niż w aphelium.
Każdego roku na początku stycznia Ziemia, przechodząc przez peryhelium, porusza się szybciej; dlatego pozorny ruch Słońca wzdłuż ekliptyki na wschód również występuje szybciej niż średnia roczna. Na początku lipca Ziemia, mijając aphelium, porusza się wolniej, dlatego ruch Słońca wzdłuż ekliptyki zwalnia. Prawo obszarów wskazuje, że siła, która kontroluje ruch orbitalny planet, jest skierowana w stronę Słońca.
Trzecie prawo Keplera (prawo harmoniczne)
Trzecie, harmoniczne, prawo Keplera łączy średnią odległość planety od Słońca (a) z jej okresem orbitalnym (t):
gdzie indeksy 1 i 2 odpowiadają dowolnym dwóm planetom.
Newton przejął batutę Keplera. Na szczęście istnieje wiele archiwów i listów z XVII-wiecznej Anglii. Postępujmy zgodnie z rozumowaniem Newtona.
Muszę powiedzieć, że orbity większości planet niewiele różnią się od orbit kołowych. Dlatego przyjmiemy, że planeta porusza się nie po elipsie, ale po okręgu o promieniu R - nie zmienia to istoty wniosku, ale znacznie upraszcza matematykę. Następnie trzecie prawo Keplera (pozostaje w mocy, ponieważ okrąg jest szczególnym przypadkiem elipsy) można sformułować następująco: kwadrat czasu jednego obrotu na orbicie (T2) jest proporcjonalny do sześcianu średniej odległości (R3) od planety do Słońca:
T2 \u003d CR3 (fakt eksperymentalny).
Tutaj C jest pewnym współczynnikiem (stała jest taka sama dla wszystkich planet).
Ponieważ czas jednego obrotu T można wyrazić w kategoriach średniej prędkości orbity planety v: T \u003d 2 (R / v, to trzecie prawo Keplera przyjmuje postać:
Lub po wycięciu 4 (2 / v2 \u003d CR.
Weźmy teraz pod uwagę, że zgodnie z drugim prawem Keplera ruch planety po trajektorii kołowej odbywa się równomiernie, to znaczy ze stałą prędkością. Z kinematyki wiemy, że przyspieszenie ciała poruszającego się po okręgu ze stałą prędkością będzie miało charakter czysto dośrodkowy i będzie równe v2 / R. A wtedy siła działająca na planetę, zgodnie z drugim prawem Newtona, będzie równa
Wyraźmy stosunek v2 / R z prawa Keplera v2 / R \u003d 4 (2 / СR2 i podstawmy go do drugiego prawa Newtona:
F \u003d m v2 / R \u003d m4 (2 / CR2 \u003d k (m / R2), gdzie k \u003d 4 (2 / C to stała wartość dla wszystkich planet.
Tak więc dla każdej planety działająca na nią siła jest wprost proporcjonalna do jej masy i odwrotnie proporcjonalna do kwadratu jej odległości od Słońca:
Słońce jest źródłem siły działającej na planetę, wynika z pierwszego prawa Keplera.
Ale jeśli Słońce przyciąga planetę z siłą F, to planeta (zgodnie z trzecim prawem Newtona) musi przyciągać Słońce z tą samą wielkością siły F. Co więcej, siła ta ze swej natury nie różni się od siły pochodzącej od Słońca: jest również grawitacyjna i, jak pokazaliśmy, powinno być również proporcjonalne do masy (tym razem Słońca) i odwrotnie proporcjonalne do kwadratu odległości: F \u003d k1 (M / R2), tutaj współczynnik k1 jest inny dla każdej planety (być może nawet zależy od jej masy!) ...
Porównując obie siły grawitacji, otrzymujemy: km \u003d k1M. Jest to możliwe pod warunkiem, że k \u003d (M i k1 \u003d (m, to znaczy z F \u003d ((mM / R2), gdzie (jest stałą - to samo dla wszystkich planet.
Dlatego uniwersalna stała grawitacyjna (nie może być żadnej - przy wybranych przez nas jednostkach wielkości - wybrała ją tylko jedna natura. Pomiary dają przybliżoną wartość (\u003d 6,7 x 10-11 N. m2 / kg
2. Prawo powszechnego ciążenia
Newton otrzymał wspaniałe prawo opisujące oddziaływanie grawitacyjne dowolnej planety ze Słońcem:
Wszystkie trzy prawa Keplera były konsekwencjami tego prawa. Znalezienie (jednego!) Prawa rządzącego ruchem wszystkich planet Układu Słonecznego było kolosalnym osiągnięciem. Gdyby Newton ograniczył się tylko do tego, nadal byśmy go pamiętali, gdy studiował fizykę w szkole i nazwaliby go wybitnym naukowcem.
Newton był geniuszem: zasugerował, że to samo prawo rządzi oddziaływaniem grawitacyjnym każdego ciała, opisuje zachowanie księżyca krążącego wokół Ziemi i jabłka spadającego na ziemię. To była niesamowita myśl. W końcu panowała ogólna opinia, że \u200b\u200bciała niebieskie poruszają się zgodnie ze swoimi (niebiańskimi) prawami, a ciała ziemskie - według własnych, „ziemskich” reguł. Newton przyjął jedność praw natury dla całego wszechświata. W 1685 roku I.Newton sformułował prawo powszechnego ciążenia:
Dowolne dwa ciała (a raczej dwa punkty materialne) przyciągane są do siebie siłą wprost proporcjonalną do ich mas i odwrotnie proporcjonalną do kwadratu odległości między nimi.
Prawo grawitacji jest jednym z najlepszych przykładów tego, do czego człowiek jest zdolny.
Siła grawitacji, w przeciwieństwie do sił tarcia i sprężystości, nie jest siłą kontaktową. Siła ta wymaga kontaktu dwóch ciał, aby oddziaływały grawitacyjnie. Każde z oddziałujących ze sobą ciał tworzy pole grawitacyjne w całej wokół siebie przestrzeni - formę materii, poprzez którą ciała oddziałują grawitacyjnie ze sobą. Pole wytwarzane przez jakieś ciało przejawia się w tym, że oddziałuje na każde inne ciało z siłą określoną przez uniwersalne prawo grawitacji.
3. Poruszanie Ziemi i Księżyca w przestrzeni.
Księżyc, naturalny satelita Ziemi, w procesie swojego ruchu w przestrzeni znajduje się pod wpływem głównie dwóch ciał - Ziemi i Słońca. Obliczmy siłę, z jaką Słońce przyciąga Księżyc, stosując prawo powszechnej grawitacji, otrzymujemy, że przyciąganie słoneczne jest dwa razy silniejsze niż ziemskie.
Dlaczego księżyc nie spada na słońce? Faktem jest, że zarówno Księżyc, jak i Ziemia krążą wokół wspólnego środka masy. Wspólny środek masy Ziemi i Księżyca obraca się wokół Słońca. Gdzie znajduje się środek masy układu Ziemia-Księżyc? Odległość od Ziemi do Księżyca wynosi 384 000 km. Stosunek masy Księżyca do masy Ziemi wynosi 1:81. Odległości od środka masy do środka Księżyca i Ziemi będą odwrotnie proporcjonalne do tych liczb. Dzieląc 384 000 km przez 81, otrzymujemy około 4700 km. Oznacza to, że środek masy znajduje się w odległości 4700 km od środka Ziemi.
* Jaki jest promień Ziemi?
* Około 6400 km.
* W konsekwencji środek masy układu Ziemia-Księżyc leży wewnątrz globu. Dlatego jeśli nie dążycie do dokładności, możemy porozmawiać o rewolucji księżyca wokół Ziemi.
Ruchy Ziemi i Księżyca w przestrzeni oraz zmianę ich względnej pozycji względem Słońca przedstawiono na diagramie.
Przy podwójnej przewadze przyciągania słonecznego nad ziemią, krzywa ruchu Księżyca powinna być wklęsła w stosunku do Słońca we wszystkich jego punktach. Wpływ pobliskiej Ziemi, znacznie przekraczający masę Księżyca, prowadzi do tego, że krzywizna księżycowej orbity heliocentrycznej ulega okresowym zmianom.
Księżyc obraca się wokół Ziemi, utrzymywany przez grawitację. Z jaką siłą Ziemia przyciąga Księżyc?
Można to określić wzorem wyrażającym prawo grawitacji: F \u003d G * (Mm / r2) gdzie G to stała grawitacji, Mm to masy Ziemi i Księżyca, r to odległość między nimi. Po wykonaniu obliczeń doszliśmy do wniosku, że Ziemia przyciąga Księżyc z siłą około 2-1020 N.
Całe działanie siły przyciągania Księżyca przez Ziemię wyraża się jedynie w utrzymywaniu Księżyca na orbicie, w nadawaniu mu przyspieszenia dośrodkowego. Znając odległość Ziemi od Księżyca oraz liczbę obrotów Księżyca wokół Ziemi, Newton wyznaczył przyspieszenie dośrodkowe Księżyca i otrzymaliśmy znaną nam już liczbę: 0,0027 m / s2. Dobra zgodność obliczonej wartości przyspieszenia dośrodkowego Księżyca z jego rzeczywistą wartością potwierdza założenie o pojedynczym charakterze siły utrzymującej Księżyc na orbicie oraz o sile grawitacji. Księżyc na orbicie mógłby być utrzymywany przez stalową linę o średnicy około 600 km. Ale pomimo tak ogromnej siły grawitacji Księżyc nie spada na Ziemię.
Księżyc jest odległy od Ziemi w odległości równej około 60 promieniom Ziemi. Dlatego rozumował Newton. Księżyc spadający z takim przyspieszeniem powinien zbliżyć się do Ziemi w pierwszej sekundzie o 0,0013 m, ale Księżyc dodatkowo porusza się bezwładnością w kierunku prędkości chwilowej, czyli po prostej stycznej w danym punkcie do swojej orbity wokół Ziemi
Poruszając się bezwładnie, Księżyc powinien oddalać się od Ziemi, jak pokazują obliczenia, w ciągu jednej sekundy o 1,3 mm. Oczywiście taki ruch, w którym w pierwszej sekundzie Księżyc poruszałby się po promieniu do środka Ziemi, aw drugiej - stycznie nie istnieje. Oba ruchy sumują się w sposób ciągły. W rezultacie księżyc porusza się po zakrzywionej linii w pobliżu koła.
Okrążając Ziemię, Księżyc porusza się po swojej orbicie z prędkością 1 km / s, to znaczy wystarczająco wolno, aby nie opuścić jej orbity i „odlecieć” w kosmos, ale także wystarczająco szybko, aby nie spaść na Ziemię. Można powiedzieć, że Księżyc spadnie na Ziemię tylko wtedy, gdy nie będzie się poruszał po orbicie, to znaczy, jeśli siły zewnętrzne (pewna ręka kosmiczna) zatrzymają Księżyc na jego orbicie, wówczas w naturalny sposób spadnie na Ziemię. Jednak uwolni to tyle energii, że nie ma potrzeby mówić o upadku Księżyca na Ziemię w postaci ciała stałego. Z powyższego możemy wywnioskować.
Księżyc spada, ale nie może spaść. I własnie dlatego. Ruch Księżyca wokół Ziemi jest wynikiem kompromisu pomiędzy dwoma „pragnieniami” Księżyca: poruszania się bezwładnością - w linii prostej (ze względu na prędkość i masę) i opadania „w dół” na Ziemię (także z powodu obecności masy). Można to ująć w ten sposób: uniwersalne prawo grawitacji wzywa Księżyc do upadku na Ziemię, ale prawo bezwładności Galileusza „przekonuje” ją, by w ogóle nie zwracała uwagi na Ziemię. Rezultatem jest coś pomiędzy - ruch orbitalny: stały, bez końca, opadający.
Pewien starożytny Grek, rzekomo Plutarch, powiedział: mówią, że gdy tylko Księżyc zwalnia, natychmiast spadnie na Ziemię, jak kamień wyrzucony z procy. Mówiono to, gdy spadały gwiazdy, a nie meteoryty.
Pięćdziesiąt trzy lata później Newton włożył własne: mówią, moi drodzy, gdyby księżyc poruszał się tylko przez bezwładność, poruszałby się po linii prostej, dawno znikając w otchłani wszechświata; Ziemia i Księżyc są trzymane blisko siebie przez siłę wzajemnej grawitacji, zmuszając ten ostatni do poruszania się po okręgu. Co więcej, powiedział, grawitacja, będąc najprawdopodobniej główną przyczyną dowolnego ruchu we Wszechświecie, jest w stanie nawet przyspieszyć nieco spowolniony bieg Księżyca w niektórych częściach eliptycznej (Keplerowskiej) orbity ... Pięćdziesiąt lat później Cavendish rzekomo udowodnił istnienie za pomocą ołowianych półfabrykatów i ciężarków skrętnych. siły wzajemnej grawitacji między ciałami niebieskimi.
To wszystko. Dlatego to inercja i grawitacja zmuszają Księżyc do poruszania się po zamkniętej orbicie i są to przyczyny, które uniemożliwiają upadek księżyca na Ziemię. Okazuje się, że jeśli masa grawitacyjna Ziemi nagle wzrośnie, to Księżyc będzie się od niej oddalał tylko na swojej wyższej orbicie ze względu na wzrost prędkości i proporcjonalnie do narastającego efektu odśrodkowania. Ale…
Satelity planet nie mogą mieć żadnych zamkniętych orbit - kołowych i eliptycznych. Teraz przyjrzymy się łącznemu „upadkowi” Ziemi i Księżyca na Słońcu i upewnimy się, że jest to możliwe.
Tak więc Ziemia i Księżyc razem „spadają” w grawitacyjną przestrzeń Słońca przez około 4 miliardy lat. W tym przypadku prędkość Ziemi względem Słońca wynosi około 30 km / s, a Księżyca - 31. Przez 30 dni Ziemia po swojej trajektorii pokonuje 77,8 mln km (30 x 3600 x 24 x 30), a Księżyc - 80,3. 80,3 - 77,8 \u003d 2,5 mln km. Promień orbity Księżyca wynosi około 400 000 km. Dlatego obwód orbity Księżyca wynosi 400 000 x 2 x 3,14 \u003d 2,5 miliona km. Tylko w naszym rozumowaniu 2,5 miliona km to już „krzywizna” prawie prostej trajektorii Księżyca.
Wielkoformatowe wyświetlanie trajektorii Ziemi i Księżyca może wyglądać tak: jeśli w jednej komórce jest 1 milion km, to ścieżka, którą przebyła Ziemia i Księżyc w ciągu miesiąca, nie zmieści się w całym obrocie notatnika w komórkę, natomiast maksymalna odległość trajektorii Księżyca od trajektorii Ziemi w fazach pełni księżyca i nowiu będzie równy tylko 2 milimetrom.
Możesz jednak wziąć odcinek o dowolnej długości, który reprezentuje ścieżkę Ziemi i narysować ruch Księżyca w ciągu miesiąca. Ruch Ziemi i Księżyca odbywa się od prawej do lewej, czyli przeciwnie do ruchu wskazówek zegara. Jeśli Słońce znajduje się gdzieś na dole figury, po prawej stronie rysunku oznaczymy kropką Księżyc w fazie pełni księżyca. Niech Ziemia w tym czasie będzie dokładnie poniżej tego punktu. Za 15 dni Księżyc będzie w fazie nowiu, czyli dokładnie w środku naszego segmentu i tuż pod Ziemią na rysunku. Po lewej stronie rysunku ponownie oznaczamy kropkami położenie Księżyca i Ziemi w fazie pełni księżyca.
Księżyc dwukrotnie przecina trajektorię Ziemi w tak zwanych węzłach w ciągu miesiąca. Pierwszy węzeł będzie około 7,5 dnia od fazy pełni księżyca. Z Ziemi w tej chwili widoczna jest tylko połowa dysku księżycowego. Faza ta nazywana jest pierwszym kwartałem, ponieważ Księżyc w tym czasie przechodzi jedną czwartą swojej miesięcznej ścieżki. Po raz drugi Księżyc przecina trajektorię Ziemi w ostatniej kwadrze, czyli około 7,5 dnia od fazy nowiu. Malowałeś?
Oto, co jest interesujące: Księżyc w węźle pierwszej ćwiartki znajduje się 400 000 km przed Ziemią, a w węźle ostatniej ćwiartki - już 400 000 km za nim. Okazuje się, że Księżyc „po górnej grzbiecie fali” porusza się z przyspieszeniem, a „po dolnej” - ze spowolnieniem; droga Księżyca od węzła ostatniej ćwiartki do węzła pierwszej ćwiartki jest o 800 000 km dłuższa.
Oczywiście Księżyc w swoim ruchu po „górnym łuku” nie przyspiesza spontanicznie, to Ziemia ze swoją grawitacyjną masą chwyta go i niejako narzuca na siebie. Jest to właściwość poruszających się planet - przechwytywania i przyspieszania, ciągnięcia ich wzdłuż - i służy do przyspieszania sond kosmicznych w tak zwanym manewrze grawitacyjnym. Jeśli sonda przecina ścieżkę planety przed nią, wówczas mamy wspomaganie grawitacyjne ze spowolnieniem sondy. To proste.
Punkt kulminacyjny pełni księżyca powtarza się po 29 dniach, 12 godzinach i 44 minutach. To synodyczny okres rewolucji Księżyca. Teoretycznie Księżyc powinien pokonać swoją orbitę w 27 dni, 7 godzin i 43 minuty. To gwiezdny okres rewolucji, który tak naprawdę po prostu nie istnieje, tak jak nie ma zamkniętej orbity o pewnym obwodzie. Rozbieżność w ciągu dwóch dni w podręcznikach tłumaczy się ruchem Ziemi i Księżyca w ciągu miesiąca w stosunku do okrągłego Słońca ...
Tak więc Newton wyjaśnił „nie spadanie” Księżyca na Ziemię jego tymczasowymi przyspieszeniami podczas poruszania się po eliptycznej orbicie. Wydaje się, że wyjaśniliśmy to jeszcze łatwiej. A co najważniejsze, jest bardziej poprawna i praktyczna.
Pamiętam, że Kepler i Galileo śmiali się razem z „obsesji okrągłości” orbit ich zaawansowanych współczesnych: mówią, śmiejmy się, mój Kepler, o wielkiej ludzkiej głupocie… Jednak tylko ten, kto się śmieje ostatni, śmieje się dobrze. To prawda, że \u200b\u200bśmiech z głupoty, która dostała się do podręczników, jest jakoś nie do przyjęcia. A my tego nie zrobimy.
Nadszedł czas, aby odpowiedzieć na trudne pytanie: „Dlaczego Księżyc jest zawsze po jednej stronie Ziemi?” Odpowiedź jest prosta: ponieważ trajektoria Księżyca nie jest falą, ale spiralą z osią znajdującą się na Ziemi.
Jeśli jeden samolot leci, a inny robi wokół niego „beczkę”, to z pierwszego samolotu zawsze widoczny jest tylko „brzuch” drugiego. W tym przypadku druga płaszczyzna jest naprzemiennie wystawiana na promienie słoneczne ze wszystkich stron, jeśli słońce znajduje się gdzieś z boku. Tak więc na Ziemi następuje zmiana światła dziennego i ciemnej pory dnia z powodu jej codziennej rotacji, a na Księżycu dzień i noc są zastępowane przez jego ruch po spiralnej trajektorii.
Opinie
Przykro nam, ale Sir Isaac Newton / ˈnjuːtən /, 25 grudnia 1642 - 20 marca 1727 według kalendarza juliańskiego, obowiązującego w Anglii do 1752 roku lub 4 stycznia 1643 - 31 marca 1727 według kalendarza gregoriańskiego)
Galileo Galilei (włoski Galileo Galilei; 15 lutego 1564, Piza - 8 stycznia 1642, Archetri) - włoski fizyk, mechanik.
Henry Cavendish to brytyjski fizyk i chemik oraz członek Royal Society of London. Urodzony: 10 października 1731 r. W Nicei, Francja. Zmarł: 24 lutego 1810, Londyn.
Innymi słowy, Izaak Newton urodził się w roku śmierci Galileo Galilei i zmarł 31 marca 1727 roku! Cztery lata później urodził się Henry Kavendish.
Ale jak te wszystkie fakty pasują do twoich słów:
Siedemnaście wieków później Galileusz, uzbrojony nie tylko w sztukę rozsądnych uogólnień, ale także w teleskop, kontynuował: Księżyc, jak mówią, nie zwalnia, ponieważ porusza się bezwładnością i oczywiście nic nie przeszkadza temu ruchowi. Powiedział to nagle i bez ogródek.
Dwieście trzy lata później Newton dodał: mówią, moi drodzy, gdyby Księżyc poruszał się tylko na zasadzie bezwładności, poruszałby się po linii prostej, dawno temu znikając w otchłani Wszechświata; Ziemia i Księżyc są trzymane blisko siebie przez siłę wzajemnej grawitacji, zmuszając ten ostatni do poruszania się po okręgu. Co więcej, powiedział, grawitacja, będąc najprawdopodobniej główną przyczyną wszelkich ruchów we Wszechświecie, jest w stanie nawet przyspieszyć nieco spowolniony bieg Księżyca w niektórych częściach eliptycznej (keplerowskiej) orbity ... Sto lat później Cavendish rzekomo udowodnił istnienie siły za pomocą ołowianych półfabrykatów i ciężarków skrętnych. wzajemna grawitacja między ciałami niebieskimi.
I dziękuję za moją szczerą nadzieję, chęć wprowadzenia własnych zmian w wersji „Dlaczego Księżyc nie spada na Ziemię”. Jeśli chodzi o mnie, ja, jako zwolennik rozwiązania tej kwestii, a raczej Sir Isaac Newton niż Galileo, nie mogę nie zauważyć, że wersja Newtona jest mi a priori bliższa.
Bliżej tylko dlatego, że Newton, w przeciwieństwie do upartego Galileusza, koordynował swoje sądy w tej sprawie z uczniem Leucippusa z Miletu, Demokryta i innymi starożytnymi Grekami uzasadniającymi tzw. planetarny model budowy atomu. Model atomu, jako najmniejszej i niepodzielnej cząsteczki materii, zachowującej wszystkie swoje właściwości i składający się na wzór naszego Układu Słonecznego z gwiazdy zwanej Słońcem i najmniejszych cząstek krążących wokół Słońca po orbitach, które nazywamy planetami.
Innymi słowy, idąc za Newtonem, jestem głęboko przekonany, że wszystkie planety nie spadają na swoje gwiazdy tylko dlatego, że podobnie jak wszystkie inne cząstki materialne podlegają Prawu, o którym już wiedzieli starożytni Grecy!
Prawo, które sformułował Izaak Newton, jest zwięzłe, w tym za pomocą formuł matematycznych. Pamiętajcie, prawa fizyki są zapisane w języku matematyki, który nazywa się prawem grawitacji!
Czy wiesz, że „podczas upadku jabłka Ziemia odbija się w jego kierunku o połowę średnicy jądra atomowego” (Wikipedia)? A żeby Ziemia mogła wskoczyć na środek wysokości jabłoni, pień jest czysty, ciężar jabłka musi być dokładnie równy ciężarowi Ziemi. To matematyczne prawo upadku jabłek odkryte przez Newtona. Jednak tylko ruchomy atom jest zarówno źródłem, jak i odbiornikiem indukcji grawimagnetycznej, a nie ciało lub masa; reakcja poruszających się atomów ciała na tę indukcję stwarza wrażenie siły. „Ciała grawitują z zależnym prawdopodobieństwem translacji impulsów ich oscylujących cząstek” - jest to fizyczne prawo grawitacji, a nie matematyczne. Jednak nie jest tak trudno go owinąć.
Jeśli chodzi o przemieszczanie się tendencji Ziemia-Księżyc wokół Słońca, to podoba mi się Twoje pragnienie, by tak rzec, abyś tak rzec, skrupulatnie wszystko zrozumiał, na przykład raz i na wiele lat, a nie tak, jak opisano w naszych podręcznikach. Po co przynajmniej trzeba ostatecznie zadecydować z pytaniem „Przyczyny zmiany pór roku”. Mianowicie, aby dokładnie wiedzieć, czym jest ekliptyka? Próbowałem omówić tę kwestię z Nikołajem Kladowem, ale odmówił omawiania tego tematu i powiedział, przeczytaj LIST, wszystko jest tam napisane poprawnie! I to właśnie mówi!
1. Ekliptyka to duży krąg sfery niebieskiej, wzdłuż którego zachodzi pozorny roczny ruch Słońca względem gwiazd. W związku z tym płaszczyzna ekliptyki jest płaszczyzną, w której Ziemia obraca się wokół Słońca. Wikipedia
2. Przyczyną zmiany pór roku jest nachylenie osi Ziemi w stosunku do płaszczyzny ekliptyki oraz rotacja Ziemi wokół Słońca. Ze względu na eliptyczny kształt orbity Ziemi pory roku mają różną długość. Tak więc na półkuli północnej jesień trwa około 89,8 dni, zima - 89, wiosna - 92,8, lato - 93,6.
3. Chodzi o kąt nachylenia osi Ziemi w stosunku do płaszczyzny ekliptyki, który wynosi 23,5 °. Właściwie to on jest odpowiedzialny za zmianę pór roku na naszej planecie.
Spróbujmy więc zrozumieć całe to oczywiste zamieszanie! Więc mówię do Mikołaja, nie działa !! Ty, Victor, o ile rozumiem, jesteś w tej sprawie po mojej stronie. To znaczy, myślę, że musisz dokładnie wiedzieć, jaki jest kąt ekliptyki? Przynajmniej jego wartość i nie szturchaj go w nos podczas rozwiązywania ważnych, na przykład, problemów!
Zatem kąt ekliptyki, jak rozumiem to oczywiście, i proszę was o poparcie mnie lub zaprzeczenie, jest to maksymalny kąt odchylenia płaszczyzn orbitalnych wszystkich planet, bez względu na to, ile ich jest, od siebie, gdy krążą wokół Słońca! Cóż, jak powiedziałeś: weź gruby stół. W środku tego grubego stołu znajduje się Słońce, wokół którego planety poruszają się naturalnie po eliptycznych orbitach wraz ze swoimi satelitami i wszystkimi innymi ciałami kosmicznymi, które krążą wokół Słońca. Więc proszę bardzo! Kąt ekliptyki, jak się wówczas naturalnie okazuje, to pewien maksymalny kąt odchylenia płaszczyzn orbit wszystkich planet od siebie! A potem okazuje się, że ten kąt ekliptyki do zmiany pór roku w zasadzie nie może nawet mieć nic wspólnego ze zmianą pór roku, także na Ziemi!
Ponieważ zmiana pór roku na Ziemi zależy wyłącznie od kąta nachylenia osi obrotu Ziemi do płaszczyzny utworzonej przez eliptyczną, niewątpliwie orbitę tendencji Ziemia-Księżyc wokół Słońca! A ten kąt ma ściśle określoną wartość i nie jest równy 23 ° 44 ", ale 66 ° 16"! A kąt ten, ze względu na żyroskopowy moment obrotu Ziemi wokół własnej osi, ma wartość niezmienną przez cały okres ziemskiej rotacji wokół Słońca. Z poważaniem
Zwycięzca! Dlatego rozmawiam z wami, aby wyjaśnić, co jest prawdą w Wikipedii, a co fałszywe! Co więcej, nie mówię, że wszystkie prawa ruchu, a mianowicie 3 prawo ruchu Newtona, które całkiem poprawnie stwierdza, że \u200b\u200bsiły, z którymi oddziałują ciała, są równe pod względem wielkości i przeciwne w kierunku oraz że linia działania sił leży na jednej prostej łączącej centra wszystkich mas tych ciał.
Doprowadź dokładnie do tego, co opisałeś tak kolorowo i emocjonalnie !! Tak więc naturalnie, w trakcie rozumienia i rozumienia tego, co faktycznie się dzieje, konieczne jest uzupełnienie i wyjaśnienie tych praw, aby uzyskać pełną jasność tego, co się dzieje, co się faktycznie dzieje. Mam na myśli bezwładność ciał, substancji, która zależy od masy ciał, substancji i która nie pozwala Ziemi spaść na jabłko, jednocześnie zmuszając to samo jabłko do upadku na Ziemię w pełnej zgodności z prawem grawitacji.
Oznacza to, że siła grawitacji zarówno Ziemi, jak i jabłka jest taka sama! Ale z powodu bezwładności ciał substancji dzieje się to, co się dzieje i co obserwujemy. Więc nie zaprzeczaj wszystkiemu naraz !! A co w zamian ?! Ponieważ rzeczywiście, nie jest tak trudno powiązać jakiekolwiek rzekome Prawo. A co w zamian ?! Z poważaniem
Nie trzeba wyjaśniać przyczyny zmiany pór roku, ale sam fakt istnienia dni przesilenia. Wtedy powód zmiany pór roku zostanie poprawnie wyjaśniony. A pieprzona Wikipedia nie może nawet podać poprawnej definicji ekliptyki. Ekliptyka to po prostu płaszczyzna zawierająca orbity wszystkich planet Układu Słonecznego i Słońca. Teraz ta płaszczyzna znajduje się w płaszczyźnie dębowego stołu Crateta Mallsky'ego, a oś obrotu Słońca jest nachylona do tej płaszczyzny pod kątem 2,2. Gdy tylko ta płaszczyzna zostanie odchylona od tej tabeli o 7,2 stopnia, podnosząc prawą krawędź, natychmiast pojawia się wyjaśnienie dni przesilenia i wyjaśnienie kąta nachylenia samego Słońca, a także średni kąt drgań planet i brak dni równonocy w dniach równonocy. Wszystko jest łatwiejsze niż gotowana na parze rzepa. A ten temat wcale mnie nie interesuje.
Naprawdę! Winna jest pieprzona Wikipedia! A wszystko dlatego, jak rozumiem to oczywiście, że my, w przeciwieństwie na przykład do starożytnych Greków, nie wiemy, jak ustanowić między sobą takie przyjacielskie stosunki, które mogłyby ujawnić nam prawdę o zjawiskach i wydarzeniach, które rozważamy, przynajmniej jako na przykład wszystko to miało miejsce wcześniej w Grecji.
W końcu co się dzieje? Są opinie badaczy: Wiktora Babincewa, Michaiła Blizniecow, Nikołaja Kladowa, Władimira Daniłowa, Pawła Karawdina, Aleksieja Stiepanowa, innych badaczy, którzy biorą udział w rozwiązywaniu problemów:
„Powód zmiany pór roku”.
„Więc Ziemia wewnątrz jest pusta, to znaczy pusta” ?!
Jaki jest wynik? Ostatecznie jednak nie ma uzgodnionego rozwiązania problemów, nawet między dwoma dowolnymi badaczami. A potem faktycznie okazuje się, że jest tylko reakcja na problemy, a wtedy oczywiście nie ma rozwiązania problemów! Proponuję więc prowadzić dialog tak, jak robili to na przykład starożytni Grecy, czyli nie zachowywać się jak relatywiści, którzy, jak wiecie, zawsze wypowiadają ostateczną prawdę, ale lubią dialektykę! To znaczy skoordynować swoje osądy z towarzyszami i dopiero wtedy, gdy uzgodniony osąd będzie mógł być dalej omawiany! Nieważne, co się stanie, ilu badaczy ma tyle sądów i wyjaśnień !!
Proponuję więc rozpocząć naszą koordynację od wypracowania wspólnej opinii na temat tego, co to jest, przepraszam, ekliptyka? Tutaj już ustaliliśmy, Wiktorze, przynajmniej że istnieje oś obrotu i to nie tylko dla jednej Ziemi, ale także dla wszystkich planet, a także, co jest bardzo ważne, łącznie ze Słońcem! Oznacza to, że zgodnie z nawet najbardziej ogólnymi sądami dotyczącymi powstania Układu Słonecznego, na początku wokół własnej osi obracała się jakaś ogromna, rozgrzana do czerwoności kula materii, z której później powstał cały nasz Układ Słoneczny.
Powstał Układ Słoneczny, który obejmuje Słońce obracające się wokół własnej osi, a także wszystkie planety obracające się wokół własnych osi, wraz z ich satelitami, które mogą również obracać się wokół swoich planet lub, jak Księżyc, zawsze być zwrócone w kierunku Ziemi jedną ze swoich stron.
Podsumować! Czyli wyjaśnijmy, który z kolegów zgadza się z takimi ocenami:
Ziemia, podobnie jak wszystkie inne planety, obraca się wokół własnej osi i jednocześnie krąży wokół Słońca po orbicie, której płaszczyzna przechodzi przez środek Słońca i tworzy kąt z osią obrotu Słońca, który nazwiemy kątem ekliptyki Ziemi!
Co więcej, jak sądzę, astronomowie znają teraz dokładną wartość nie tylko kąta ekliptyki Ziemi, ale także dokładną wartość kąta ekliptyki wszystkich innych planet Układu Słonecznego! Niemniej jednak z jakiegoś powodu te informacje nie są nam dostępne, mam na myśli ogół społeczeństwa. W efekcie, powiedzmy tak uważnie, nie wiemy, czy kąt ekliptyki Ziemi pozostaje stały, np. Kiedy Ziemia kręci się wokół Słońca po swojej orbicie, czy też zmienia swoją wartość w ciągu roku.
Dzienną publicznością portalu Proza.ru jest około 100 tysięcy odwiedzających, którzy łącznie przeglądają ponad pół miliona stron według licznika ruchu, który znajduje się po prawej stronie tego tekstu. Każda kolumna zawiera dwie liczby: liczbę wyświetleń i liczbę odwiedzających.
Stosowność:
12 kwietnia nasz kraj wspomina wspaniałe wydarzenie - załogowy lot w kosmos. Na zajęciach omawialiśmy również temat przestrzeni, rysowaliśmy obrazki. A nauczyciel poprosił nas o przygotowanie ciekawych raportów o kosmosie. Dlatego wybrałem ten konkretny temat, ponieważ sam jestem nim zainteresowany. A w przeddzień tego święta „Dnia Kosmonautyki” jest to dla nas istotne, myślę, że Ty też będziesz zainteresowany.
Moje założenia:
W domu dostałem encyklopedię „Heavenly Bodies” i zacząłem czytać. Wtedy zadałem sobie pytanie, czy Księżyc może spaść na nas? Odpowiedziałem, że prawdopodobnie księżyc spadnie, jeśli zbliży się do Ziemi. A może coś trzyma go z Ziemią, więc nie spada i nigdzie nie odlatuje.
Cel i cele mojej pracy:
Postanowiłem dokładniej przestudiować literaturę, jak powstał Księżyc, jak wpływa na Ziemię, co łączy go z Ziemią i dlaczego Księżyc nie leci w kosmos i nie spada na Ziemię. A oto czego się nauczyłem.
Wprowadzenie
W astronomii satelita to ciało, które krąży wokół dużego ciała i jest utrzymywane przez siłę przyciągania. Księżyc jest satelitą Ziemi. Ziemia jest satelitą Słońca. Księżyc to solidne, zimne, kuliste ciało niebieskie, które jest 4 razy mniejsze od Ziemi.
Księżyc jest ciałem niebieskim najbliżej Ziemi. Gdyby to było możliwe, turysta wędrowałby na Księżyc przez 40 lat
Układ Ziemia - Księżyc jest wyjątkowy w Układzie Słonecznym, ponieważ żadna inna planeta nie ma tak dużego satelity. Księżyc jest jedynym satelitą Ziemi.
Jest widoczna gołym okiem lepiej niż jakakolwiek planeta przez teleskop. Nasz towarzysz skrywa wiele tajemnic.
Księżyc jest jak dotąd jedynym kosmicznym ciałem, które odwiedził człowiek. Księżyc obraca się wokół Ziemi w taki sam sposób, jak Ziemia krąży wokół Słońca (patrz rys. 1).
Odległość między środkami Księżyca i Ziemi wynosi około 384467 km.
Jak wygląda księżyc?
Księżyc w ogóle nie przypomina ziemi. Nie ma powietrza, wody, życia. Stężenie gazów w pobliżu powierzchni Księżyca jest równoważne głębokiej próżni. Z powodu braku atmosfery jego ponure, zakurzone przestrzenie nagrzewają się w ciągu dnia do + 120 ° С, aw nocy lub w cieniu zamarzają do - 160 ° С. Niebo na Księżycu jest zawsze czarne, nawet w dzień. Ogromny dysk Ziemi wygląda z Księżyca ponad 3,5 razy niż Księżyc z Ziemi i wisi na niebie prawie nieruchomo (patrz rys. 2).
Cała powierzchnia Księżyca jest pokryta lejami, które nazywane są kraterami. Możesz je zobaczyć, przyglądając się uważnie księżycowi w pogodną noc. Niektóre kratery są tak duże, że zmieściłoby się w nich ogromne miasto. Główne warianty powstawania kraterów to dwa - wulkaniczny i meteorytowy.
Powierzchnię Księżyca można podzielić na dwa typy: bardzo stary teren górzysty (kontynent księżycowy) oraz stosunkowo gładkie i młodsze morza księżycowe.
Morza księżycowe, które stanowią około 16% całej powierzchni Księżyca, to ogromne kratery powstałe w wyniku zderzeń z ciałami niebieskimi, które zostały później zalane płynną lawą. Morza księżycowe otrzymały nazwy: Morze Kryzysów, Morze Obfitości, Morze Spokoju, Morze Deszczów, Morze chmur, Morze Moskiewskie i inne.
W porównaniu z Ziemią Księżyc jest bardzo mały. Promień księżyca to 1738 km, objętość księżyca to 2% objętości Ziemi, a powierzchnia to około 7,5%
Jak powstał księżyc?
Księżyc i ziemia są prawie w tym samym wieku. Oto jedna z wersji powstania księżyca.
1. Wkrótce po uformowaniu się Ziemi zderzyło się w nią ogromne ciało niebieskie.
2. Od uderzenia rozpadł się na wiele fragmentów.
3. Pod wpływem grawitacji (przyciągania) Ziemi fragmenty zaczęły się wokół niej obracać.
4. Z biegiem czasu fragmenty złączyły się, az nich powstał księżyc.
Fazy \u200b\u200bksiężyca
Księżyc każdego dnia zmienia swój wygląd. Najpierw wąski sierp, potem księżyc przytyje i po kilku dniach robi się okrągły. Przez kilka kolejnych dni księżyc w pełni stopniowo staje się coraz mniejszy i znów staje się sierpem. Półksiężyc jest często określany jako miesiąc. Jeśli sierp jest obrócony z wybrzuszeniem w lewo, jak litera „C”, to mówią, że księżyc się „starzeje”. Za 14 dni i 19 godzin po pełni księżyca stary miesiąc zniknie całkowicie. Księżyc nie jest widoczny. Ta faza księżyca nazywana jest „księżycem w nowiu”. Następnie stopniowo Księżyc z wąskiego półksiężyca, zwrócony w prawo, z powrotem zamienia się w księżyc w pełni.
Aby księżyc znów „wzrósł”, potrzebny jest taki sam okres: 14 dni i 19 godzin. Zmiana wyglądu księżyca, tj. zmiana faz księżyca, od pełni do pełni księżyca, następuje co cztery tygodnie, a dokładniej za 29 i pół dnia. To jest miesiąc księżycowy. Służył jako podstawa do kompilacji kalendarza księżycowego. Podczas pełni Księżyc jest skierowany w stronę Ziemi stroną oświetloną, a podczas nowiu - stroną nieoświetloną. Obracając się wokół Ziemi, księżyc zwraca się do niej albo z całkowicie oświetloną powierzchnią, czasami z częściowo oświetloną powierzchnią, czasami z ciemną. Dlatego wygląd księżyca stale się zmienia w ciągu miesiąca.
Przypływy i odpływy
Siły grawitacyjne między Ziemią a Księżycem mają interesujące efekty. Najbardziej znanym z nich jest przypływ i odpływ morza. Różnica poziomów przypływów i odpływów na otwartych przestrzeniach oceanu jest niewielka i wynosi 30–40 cm, jednak w pobliżu wybrzeża, w wyniku uderzenia fali pływowej o dno stałe, fala przypływowa zwiększa wysokość w taki sam sposób, jak zwykłe fale wiatrowe fal.
Biorąc pod uwagę kierunek obrotu Księżyca wokół Ziemi, można stworzyć obraz podążania za falą pływową w oceanie. Maksymalna amplituda fali pływowej na Ziemi jest obserwowana w zatoce Fundy w Kanadzie i wynosi 18 metrów.
Eksploracja Księżyca
Księżyc od czasów starożytnych przyciągał uwagę ludzi. Wynalazek teleskopów umożliwił rozróżnienie między drobniejszymi szczegółami reliefu (kształtu powierzchni) Księżyca. Jedną z pierwszych map księżycowych opracował Giovanni Riccioli w 1651 roku, nadał on także nazwy dużym ciemnym obszarom, nazywając je „morzami”, których używamy do dziś. W 1881 roku Jules Janssen opracował szczegółowy Atlas Fotograficzny Księżyca.
Od początku ery kosmicznej znacznie wzrosła nasza wiedza o Księżycu. Po raz pierwszy radziecka sonda kosmiczna Luna-2 odwiedziła Księżyc 13 września 1959 roku.
Po raz pierwszy można było spojrzeć na drugą stronę Księżyca w 1959 roku, kiedy przeleciała nad nim radziecka stacja "Luna-3" i sfotografowała niewidoczny z Ziemi fragment jego powierzchni.
Amerykańska załogowa misja na Księżyc nosiła nazwę Apollo.
Pierwsze lądowanie miało miejsce 20 lipca 1969 roku, a pierwszą osobą, która postawiła stopę na powierzchni Księżyca, był Amerykanin Neil Armstrong. Sześć ekspedycji odwiedziło Księżyc, ale ostatni raz był w 1972 roku, ponieważ są one bardzo drogie. Za każdym razem lądowały na nim dwie osoby, które spędzały na Księżycu nawet trzy dni. Obecnie przygotowywane są nowe wyprawy.
Dlaczego księżyc nie spada na ziemię?
Księżyc natychmiast spadłby na Ziemię, gdyby był nieruchomy. Ale Księżyc nie stoi w miejscu, obraca się wokół Ziemi.
Kiedy rzucamy jakimś przedmiotem, na przykład piłką tenisową, grawitacja przyciąga go do środka ziemi. Nawet piłka tenisowa rzucona z dużą prędkością nadal spadnie na ziemię, ale obraz zmienia się, gdy obiekt jest znacznie dalej i porusza się znacznie szybciej.
Moje doświadczenie:
Zadałem to pytanie tacie, a on mi wyjaśnił prosty przykład... Do sznurka przywiązaliśmy zwykłą gumkę. Wyobraź sobie, że jesteś Ziemią, a gumka to księżyc, i zacznij nim kręcić. Gumka na nitce wyrwie ci rękę, ale nić jej nie wypuści. Księżyc jest tak daleko i porusza się tak szybko, że nigdy nie spada w jednym kierunku. Księżyc nigdy nie spadnie na ziemię, nawet spadając nieustannie. Zamiast tego porusza się po ziemi po stałej ścieżce.
Jeśli będziemy bardzo mocno obracać gumkę, nić się zerwie, a jeśli będziemy ją powoli obracać, gumka spadnie.
Wniosek: gdyby księżyc poruszał się jeszcze szybciej, pokonałby grawitację ziemi i poleciał w kosmos; gdyby księżyc poruszał się wolniej, siła grawitacji przyciągnęłaby go do ziemi. Ta precyzyjna równowaga prędkości przyciągania tworzy to, co nazywamy orbitą, na której mniejsze ciało niebieskie nieustannie obraca się wokół większego.
Siłą, która zapobiega „ucieczce” Księżyca podczas jego obracania się, jest grawitacja Ziemi. A siłą, która zapobiega spadnięciu Księżyca na Ziemię, jest siła odśrodkowa, która występuje, gdy Księżyc obraca się wokół Ziemi.
Okrążając Ziemię, Księżyc krąży z prędkością 1 km / s, to znaczy wystarczająco wolno, aby nie opuścić swojej orbity i „odlecieć” w kosmos, ale także wystarczająco szybko, aby nie spaść na Ziemię.
Tak poza tym...
Będziesz zaskoczony, ale w rzeczywistości Księżyc ... oddala się od Ziemi w tempie 3-4 cm rocznie! Ruch księżyca wokół Ziemi można traktować jako powoli rozwijającą się spiralę. Powodem takiej trajektorii Księżyca jest Słońce, które przyciąga Księżyc 2 razy bardziej niż Ziemię.
Dlaczego więc księżyc nie spada na słońce? A ponieważ Księżyc wraz z Ziemią krąży po kolei wokół Słońca, a przyciągające działanie Słońca jest całkowicie poświęcone na ciągłe przenoszenie obu tych ciał z prostej ścieżki na zakrzywioną orbitę.
- Sam Księżyc nie świeci, odbija tylko padające na niego światło słoneczne;
- Księżyc obraca się wokół własnej osi w ciągu 27 ziemskich dni; w tym samym czasie dokonuje jednego obrotu wokół Ziemi;
- Księżyc krążący wokół Ziemi zawsze jest skierowany w naszą stronę jedną stroną, jego druga strona pozostaje dla nas niewidoczna;
- Księżyc, poruszając się po swojej orbicie, stopniowo oddala się od Ziemi o około 4 cm rocznie.
- Siła grawitacji na Księżycu jest 6 razy mniejsza niż na Ziemi.
Dlatego rakiecie znacznie łatwiej jest wystartować z Księżyca niż z Ziemi.
Niewykluczone, że wkrótce statki kosmiczne zostaną wysłane w dalekie podróże międzyplanetarne nie z Ziemi, ale z Księżyca.
Na początku tego wieku Chiny ogłosiły gotowość do eksploracji Księżyca, a także do zbudowania tam kilku nadających się do zamieszkania baz księżycowych. Po tym ogłoszeniu organizacje kosmiczne wiodących krajów, w szczególności Stanów Zjednoczonych (NASA) i ESA (Europejska Agencja Kosmiczna), ponownie uruchomiły swoje programy kosmiczne.
Co z tego wyniknie?
Zobaczmy w 2020 roku. To właśnie w tym roku G. Bush zaplanował lądowanie ludzi na Księżycu. Data ta wyprzedza Chiny o całe dziesięć lat, gdyż w ich programie kosmicznym powiedziano, że stworzenie zamieszkanych baz księżycowych i lądowanie na nich ludzi nastąpi dopiero w 2030 roku.
Księżyc jest najlepiej zbadanym ciałem niebieskim, ale dla ludzi wciąż kryje w sobie wiele tajemnic: być może jest podstawą cywilizacji pozaziemskich, być może życie na Ziemi byłoby zupełnie inne, gdyby nie było Księżyca, być może w przyszłości ktoś osiedli się na Księżycu ...
Wnioski:
Dowiedzieliśmy się więc, że Księżyc jest naturalnym satelitą Ziemi, krąży wokół naszej planety i razem z Ziemią porusza się po orbicie wokół Słońca;
- kwestia pochodzenia księżyca jest nadal kontrowersyjna;
- zmiany kształtu księżyca nazywane są fazami. Istnieją tylko dla nas
Jedno z moich założeń okazało się słuszne, Księżyc naprawdę jest przez coś trzymany, a to jest grawitacja i siła odśrodkowa Ziemi.
A moje inne założenie, że księżyc spadnie, jeśli zbliży się do Ziemi, nie jest całkowicie poprawne. Księżyc spadnie na Ziemię, gdy przestanie się obracać, jest nieruchomy, wtedy siła odśrodkowa nie zadziała.
Studiując encyklopedie i Internet, nauczyłem się wielu nowych i interesujących rzeczy. Na pewno podzielę się tymi odkryciami z moimi kolegami z otaczającego mnie świata.
Udało nam się rozwiązać niektóre zagadki Księżyca, ale to nie uczyniło go mniej interesującym i atrakcyjnym!
Bibliografia:
1. „Przestrzeń. Supernova Atlas of the Universe ”, M.,„ Eksmo ”, 2006.
2. Nowa encyklopedia szkolna „Ciała niebieskie”, M., „Rosmen”, 2005
3. „Why Much” Encyklopedia dla dzieci, M., „Rosmen”, 2005.
4. „Co to jest? Kto to? ” encyklopedia dla dzieci, M., „Pedagogika -
Prasa "1995
5. Internet - informatory, zdjęcia o kosmosie.
Zakończony: uczeń klasy 3B
Khaliullin Ildar
Lider: Sakaeva G.Ch.
MOU Liceum nr 79, Ufa
Dlaczego księżyc nie spada na słońce?
Księżyc pada na Słońce w taki sam sposób jak na Ziemi, to znaczy tylko na tyle, aby pozostać w przybliżeniu w tej samej odległości, obracając się wokół Słońca.
Ziemia krąży wokół Słońca wraz z jego satelitą - to znaczy Księżycem, a Księżyc obraca się wokół Słońca.
Powstaje pytanie: Księżyc nie spada na Ziemię, ponieważ mając prędkość początkową porusza się bezwładnością. Ale zgodnie z trzecim prawem Newtona siły, z którymi dwa ciała oddziałują na siebie, mają równą wielkość i są skierowane przeciwnie. Dlatego z jaką siłą Ziemia przyciąga do siebie Księżyc, z taką samą siłą Księżyc przyciąga Ziemię. Dlaczego Ziemia nie spada na Księżyc? Czy też obraca się wokół księżyca?
Faktem jest, że zarówno Księżyc, jak i Ziemia krążą wokół wspólnego środka masy lub, w uproszczeniu, można powiedzieć, wokół wspólnego środka ciężkości. Pamiętaj o doświadczeniu z kulkami i maszyną odśrodkową. Masa jednej z kulek jest dwa razy większa od masy drugiej. Aby kulki związane nitką pozostawały w równowadze względem osi obrotu podczas obrotu, ich odległość od osi lub środka obrotu musi być odwrotnie proporcjonalna do mas. Punkt lub środek, wokół którego obracają się te kule, nazywany jest środkiem mas dwóch piłek.
Trzecie prawo Newtona w eksperymencie z piłkami nie jest naruszane: siły, z którymi kulki ciągną się w kierunku wspólnego środka masy, są równe. W układzie Ziemia-Księżyc wspólny środek masy obraca się wokół Słońca.
Czy siłę, z jaką Ziemia przyciąga Księżyc, można nazwać ciężarem Księżyca?
Nie, nie możesz. Nazywamy masę ciała siłą wywołaną grawitacją Ziemi, z jaką ciało naciska na jakąkolwiek podporę, na przykład szalkę wagi, lub naciąga sprężynę dynamometru. Jeśli umieścisz stojak pod Księżycem (od strony Ziemi), Księżyc nie będzie go naciskał. Księżyc się nie rozciągnie, a sprężyna dynamometru, gdyby mogli go zawiesić. Całe działanie siły grawitacji Księżyca przez Ziemię wyraża się jedynie w utrzymywaniu Księżyca na orbicie, w nadawaniu mu centro-gwałtownego przyspieszenia. O Księżycu możemy powiedzieć, że w stosunku do Ziemi jest on nieważki, podobnie jak nieważkie obiekty w statku kosmicznym-satelicie, gdy silnik przestaje działać i tylko siła przyciągania do Ziemi działa na statek kosmiczny, ale siły tej nie można nazwać ciężarem ... Wszystkie przedmioty uwolnione przez astronautów z rąk (wieczne pióro, notatnik) nie spadają, lecz swobodnie unoszą się w kabinie. Wszystkie ciała na Księżycu w stosunku do Księżyca są oczywiście ciężkie i spadną na jego powierzchnię, jeśli nie zostaną na czymś podparte, ale w stosunku do Ziemi te ciała będą nieważkie i nie mogą spaść na Ziemię ...
Czy w układzie Ziemia-Księżyc istnieje siła odśrodkowa, na co ona działa?
W układzie Ziemia - Księżyc siły wzajemnego przyciągania Ziemi i Księżyca są równe i skierowane przeciwnie, czyli do środka masy. Obie te siły są dośrodkowe. Nie ma tu siły odśrodkowej.
Odległość od Ziemi do Księżyca wynosi około 384 000 km.Stosunek masy Księżyca do masy Ziemi wynosi 1/81. W konsekwencji odległości od środka masy do środków Księżyca i Ziemi będą odwrotnie proporcjonalne do tych liczb. Dzielenie 384 000 kmna 81 otrzymujemy około 4 700 km.Oznacza to, że środek masy znajduje się w odległości 4 700 kmod środka ziemi.
Promień Ziemi wynosi około 6400 km.W konsekwencji środek masy układu Ziemia-Księżyc znajduje się wewnątrz globu. Dlatego jeśli nie dążycie do dokładności, możemy porozmawiać o rewolucji księżyca wokół Ziemi.
Łatwiej jest latać z Ziemi na Księżyc lub z Księżyca na Ziemię, ponieważ wiadomo, że aby rakieta stała się sztucznym satelitą Ziemi, należy jej określić prędkość początkową? 8 km / sek... Aby rakieta opuściła sferę grawitacji Ziemi, tak zwana druga prędkość kosmiczna, równa 11,2 km / sek.Aby wystrzelić rakiety z księżyca, potrzebujesz mniejszej prędkości, ponieważ siła grawitacji na Księżycu jest sześć razy mniejsza niż na Ziemi.
Ciała wewnątrz rakiety stają się nieważkie od momentu, gdy silniki przestają działać, a rakieta będzie latać swobodnie po orbicie wokół Ziemi, będąc w polu grawitacyjnym Ziemi. Przy swobodnym locie wokół Ziemi zarówno satelita, jak i wszystkie znajdujące się na nim obiekty poruszają się w stosunku do środka masy Ziemi z tym samym przyspieszeniem dośrodkowym i dlatego są nieważkie.
W jaki sposób kulki nie związane nicią poruszały się na maszynie odśrodkowej: wzdłuż promienia lub stycznie do koła? Odpowiedź zależy od wyboru systemu zliczania, to znaczy, w odniesieniu do którego ciała odniesienia rozważymy ruch kulek. Jeśli jako układ odniesienia przyjmie się powierzchnię stołu, to kule przemieszczają się po stycznych do opisywanych przez nie obwodów. Jeśli weźmiemy samo urządzenie wirujące jako ramę odniesienia, wówczas kule poruszają się wzdłuż promienia. Bez określenia układu odniesienia kwestia ruchu nie ma żadnego znaczenia. Poruszać się oznacza poruszać się względem innych ciał i musimy koniecznie wskazać, które z nich.
Tutaj postanowiłem dokonać wyboru odpowiedzi na najtrudniejsze pytania dotyczące Księżyca. Napisz nowe pytania i swoje odpowiedzi w komentarzach na dole strony!
1. Dlaczego księżyc nie spada na ziemię?
Z tego samego powodu, dla którego wszystkie planety nie spadają na Słońce - siła odśrodkowa, która pojawia się, gdy Księżyc porusza się wokół Ziemi, kompensuje siłę grawitacji między Ziemią a Księżycem. Ale jeśli Księżyc zatrzyma się względem Ziemi, spadnie.
2. Słońce przyciąga księżyc 2,2 razy silniej niż Ziemia. Dlaczego Księżyc nie odlatuje z Ziemi do Słońca?
Dzieje się tak, ponieważ Księżyc i Ziemia poruszają się razem po orbicie wokół Słońca, a siła odśrodkowa, która występuje, gdy Księżyc porusza się wokół Słońca, kompensuje grawitację Słońca. Jeśli, na przykład, usuniesz Ziemię, Księżyc będzie krążył wokół Słońca praktycznie po tej samej orbicie, na której obraca się z Ziemią wokół Słońca.
3. Księżyc oddala się od Ziemi o około 4 cm rocznie. Być może wynika to z faktu, że Słońce bardziej przyciąga Księżyc niż Ziemię?
Na pewno nie w ten sposób. Usunięcie Księżyca z Ziemi jest konsekwencją przyspieszenia pływowego. Znaczenie tego zjawiska jest następujące. Ziemia obraca się wokół własnej osi w ciągu dnia, podczas gdy Księżyc obraca się wokół Ziemi w okresie 27,3 dnia. W rezultacie pole grawitacyjne Ziemi popycha Księżyc (poszczególne części szybko obracającej się Ziemi ciągną wzdłuż wolno lecącego Księżyca), czyli oddaje swoją energię ruchowi Księżyca wokół Ziemi. Ta energia przyspiesza Księżyc, co oznacza, że \u200b\u200bpodnosi swoją orbitę.
4. A co, Księżyc całkowicie odleci od Ziemi?
Nie poleci daleko :) Odbierając energię obrotu Ziemi w celu podniesienia jej orbity, Księżyc spowalnia obrót Ziemi. Z tego powodu Ziemia spowalnia swój obrót wokół własnej osi, a orbita geostacjonarna (to znaczy orbita, na której prędkość satelity nad planetą jest równa prędkości obrotu planety) Ziemi wzrasta. Ostatecznie Księżyc znajdzie się na orbicie geostacjonarnej i nastąpi zjawisko pełnej synchronizacji, w której Księżyc i Ziemia będą patrzeć na siebie tylko jedną stroną. Jest to stan ustalony i będzie trwał przez miliardy lat. Dopiero w bardzo odległej przyszłości wpływ naszego Słońca (lub innego obiektu) może spowolnić wzajemną rotację pary Księżyc-Ziemia i Księżyc spadnie na Ziemię.
5. Czy Amerykanie byli na Księżycu, czy nie?
