Historia otwarcia prawa świata solidna. Praktyczne wykorzystanie prawa ciężkości znaczenie otwarcia prawa świata
Lekcje pracy (lekcje abstrakcyjne)
Wykształcenie średnie
Linia UKK B. A. Vorontsova-Veliamnova. Astronomia (10-11)
Uwaga! Witryna administracyjna witryny nie ponosi odpowiedzialności za utrzymanie rozwoju metodologicznego, a także do zgodności rozwoju GEF.
Cel lekcji
Odkryj empiryczne i teoretyczne podstawy praw niebędących mechanikami, ich przejawami w zjawiskach astronomicznych i stosowania w praktyce.
Lekcja zadań
- Sprawdź sprawiedliwość prawa świata na podstawie analizy ruchu księżyca wokół Ziemi; Udowodnij, że z przepisów Keplera wynika, że \u200b\u200bSun informuje przyspieszenie planety, odwrotnie proporcjonalne do placu odległości od słońca; Poznaj fenomen ruchu oburzenia; Zastosuj prawo społeczności świata, aby określić mas ciała niebiańskiego; Wyjaśnij zjawisko pływów jako konsekwencji manifestacji świata globalnego ciężkości w interakcji Księżyca i Ziemi.
Zajęcia
- Budować logiczne oświadczenia doustne; hipotezja; Wykonaj operacje logiczne - analiza, synteza, porównanie, uogólnienie; sformułować cele badawcze; sporządzić plan badania; włączyć pracę grupy; wdrożyć i dostosować plan badania; Prześlij wyniki pracy Grupy; Odbicie aktywności poznawczej.
Kluczowe idee
- Prawo globalnej grawitacji, zjawisko zaburzonego ruchu, zjawisko pływy, wyrafinowane trzecią prawo Keplera.
| № | Pseudonim artystyczny | Komentarz metodyczny |
|---|---|---|
| 1 | 1. Motywacja do działań | Podczas dyskusji na temat problemów podkreśla się średnie elementy ustawodawstw Keplera. |
| 2 | 2. Aktualizacja doświadczenia i poprzedzająca znajomość uczniów i utrwalania trudności | Nauczyciel organizuje rozmowę o treści i granicach stosowania ustawodawstw Keplera, prawa Komitetu Świata. Dyskusja opiera się na wiedzy uczniów z zakresu fizyki o prawie społeczności świata i jej zastosowań do wyjaśnienia zjawisk fizycznych. |
| 3 | 3. Oświadczenie o zadaniu edukacyjnym | Korzystanie z pokazu slajdów, nauczyciel organizuje rozmowę o potrzebie dowodu sprawiedliwości prawa świata, badanie zaburzonego ruchu ciał niebieskich, znajdując metodę określania mas niebiańskich organów i badań zjawisk pływów. Nauczyciel towarzyszy procesowi podzielenia studentów do problemów grupowych, które decydują o jednym z zadań astronomicznych i inicjuje dyskusję na temat celów Grupy. |
| 4 | 4. Opracowanie planu przezwyciężenia trudności | Uczniowie w grupach opartych na bramce, sformułować pytania, które chcą uzyskać odpowiedzi i stanowią plan osiągnięcia celu. Nauczyciel poprawia wraz z grupą każdą z planów działalności. |
| 5 | 5.1 Wdrożenie wybranego planu aktywności i niezależnej pracy | Portret I. Newton jest prezentowany na ekranie podczas wykonania niezależnych działań grupowych. Studenci wdrażają plan przy użyciu treści podręczników § 14.1 - 14.5. Nauczyciel dostosowuje się i wysyła pracę w grupach, wspierając działania każdego ucznia. |
| 6 | 5.2 Wdrożenie wybranego planu aktywności i niezależnej pracy | Nauczyciel organizuje reprezentację grupy 1 wyników pracy, na podstawie zadań przedstawionych na ekranie. Pozostali uczniowie zarysują główne pomysły wyrażone przez członków grupy. Po przesłaniu danych nauczyciel koncentruje się na korektę planu, który uczestnicy przeprowadzili w procesie jego realizacji, prosi o sformułowanie koncepcji, z którymi uczniowie spotkali się podczas pracy. |
| 7 | 5.3 Wdrożenie wybranego planu aktywności i niezależnej pracy | Nauczyciel organizuje prezentację grupy 2 wyników pracy. Pozostali uczniowie zarysują główne pomysły wyrażone przez członków grupy. Po przesłaniu danych nauczyciel koncentruje się na korektę planu, który uczestnicy przeprowadzili w procesie jego realizacji, prosi o sformułowanie koncepcji, z którymi uczniowie spotkali się podczas pracy. |
| 8 | 5.4 Wdrożenie wybranego planu działalności i niezależnej pracy | Nauczyciel organizuje reprezentację grupy 3 wyników pracy. Pozostali uczniowie zarysują główne pomysły wyrażone przez członków grupy. Po przesłaniu danych nauczyciel koncentruje się na korektę planu, który uczestnicy przeprowadzili w procesie jego realizacji, prosi o sformułowanie koncepcji, z którymi uczniowie spotkali się podczas pracy. |
| 9 | 5.5 Wdrożenie wybranego planu aktywności i niezależnej pracy | Nauczyciel organizuje reprezentację grupy 4 wyników pracy. Pozostali uczniowie zarysują główne pomysły wyrażone przez członków grupy. Po przesłaniu danych nauczyciel koncentruje się na korektę planu, który uczestnicy przeprowadzili w procesie jego realizacji, prosi o sformułowanie koncepcji, z którymi uczniowie spotkali się podczas pracy. |
| 10 | 5.6 Wdrożenie wybranego planu aktywności i pracy samodzielnej | Nauczyciel, używając animacji, omawia dynamikę występowania przypływu na pewnej części powierzchni Ziemi, podkreśla wpływ nie tylko księżyca, ale także słońcem. |
| 11 | 6. Odbicie aktywności | Podczas dyskusji na temat odpowiedzi na pytania odblaskowe konieczne jest skupienie się na metodologii wykonywania zadań z grupami, korektą planu działalności w jego wdrożeniu, praktyczne znaczenie uzyskanych wyników. |
| 12 | 7. Praca domowa |
Otwarcie i stosowanie prawa światowego klasy grawitacyjnej10-11
Umk B.a. Vorontsova-Vel'aminova
Razmov Viktor Nikolaevich,
Nauczyciel Mou "Szkoła Bobelovskaya"
Lyambir Municipal District of Republiki Morvii
Prawo świata zdrowia
Prawo świata zdrowiaWszystkie ciała we wszechświecie są do siebie przyciągane.
z siłą, bezpośrednio proporcjonalną do ich
Masy i plecy Plac Proporcjonalny
Odległości między nimi.
Isaac Newton (1643-1727)
gdzie ciała T1 i T2;
R jest odległością między ciałami;
G - stała grawitacyjna
Odkrycie świata świata zgodził się na wiele sposobów
Prawa ruchu planet sformułowane przez Keplera,
i inne osiągnięcia Astronomii XVII wieku. Odległość do księżyca dozwolona Isaac Newton
Tożsamość siły trzymającej księżyca, gdy porusza się po ziemi i
Siły powodujące upadek na ziemię.
Ponieważ siła grawitacji zmienia odwrotnie proporcjonalna do placu odległości,
Jak wynika z prawa świata, a potem księżyc,
znajduje się z ziemi w odległości około 60 jej promienia,
powinien doświadczyć przyspieszenia 3600 razy mniej
Niż przyspieszenie grawitacji na powierzchni Ziemi, równa 9,8 m / s.
W związku z tym przyspieszenie księżyca powinno wynosić 0,0027 m / s2. Jednocześnie księżyc, jak każdy ciało, równomiernie
Poruszając się po okręgu, ma przyspieszenie
gdzie ω jest jego prędkością kątową, r jest promieniem jego orbity.
Isaac Newton (1643-1727)
Jeśli zakładamy, że promień ziemi wynosi 6400 km,
Wtedy promień orbity księżycowej będzie
R \u003d 60 6 400 000 m \u003d 3,84 10 m.
Okres gwiazdy krążenia księżyca t \u003d 27,32 dni,
W sekundach wynosi 2,36 10 s.
Następnie przyspieszenie ruchu orbitalnego księżyca
Równość tych dwóch wartości przyspieszania dowodzi, że siła trzyma
Księżyc w orbicie istnieje moc przyciągania ziemi, osłabiła 3600 razy
w porównaniu z działaniem na powierzchni Ziemi. Podczas poruszania planet, zgodnie z trzecim
Prawo Keplera, ich przyspieszenie i działanie
Są siłą przyciągania słońca
proporcjonalny do placu w ten sposób
Wynika z prawa społeczności świata.
Rzeczywiście, zgodnie z trzecią prawem Keplera
Stosunek kostek dużych pół-osiowych orbitów D i kwadratów
Okresy cyrkulacji T Istnieje stała wartość:
Isaac Newton (1643-1727)
Przyspieszenie planety jest równe
Z trzeciego prawa Keplera następuje
Dlatego przyspieszenie planety jest równe
Więc siłę interakcji planet i słońce spełnia prawo społeczności świata.
Oburzenie w ruchach organów układu słonecznego
Ruch planet układu słonecznego nie jest dokładnie przestrzegania prawKepler ze względu na ich interakcję nie tylko ze słońcem, ale także między sobą.
Odchylenia ciała z ruchu przez elipsy są oburzone.
Oburzenie jest małe, ponieważ masa słońca jest znacznie więcej masy nie tylko
Oddzielna planeta, ale także wszystkie planety.
Odchylenia asteroidów i komet jest szczególnie zauważalne, gdy przechodzą.
W pobliżu Jowisza, której masa jest 300 razy wyższa niż masa Ziemi. W XIX wieku Obliczanie zakłóceń pozostawiono do otwarcia planety Neptuna.
William Herschel.
John Adams.
Urben Levelier.
William Herschel w 1781 r. Otwarta planeta Uranijska.
Nawet podczas rejestracji zaburzeń ze wszystkich
Słynne planety obserwowalny ruch
Uran nie został uzgodniony z obliczoną.
W oparciu o założenie o obecności
jedna "Zaaurantova" Planet John Adams
Anglia i Urben Levelier we Francji
niezależnie od siebie obliczeń
Jego orbity i pozycje na niebie.
Na podstawie obliczeń Dźwignia niemieckiego
Astronom Johann Galle 23 września 1846
odkryte w konstelacji Aquarius nieznany
Wcześniej planeta jest Neptuna.
Uran i Neptuna zostały zakłócone
przewidywane, aw 1930 roku i znaleziono
Pluto Pluto Dwarf.
Odkrycie Neptuna stało się triumfem
System heliocentryczny
Najważniejsze potwierdzenie sprawiedliwości
Prawo świata.
Uran
Neptun
Pluton
Johann Galle.
Ten artykuł zwróci uwagę na historię otwarcia prawa świata. Oto zapoznanie się z informacjami biograficznymi z życia naukowca, który odkrył ten fizyczny dogmat, rozważmy jego główne rezerwy, relacje z grawitacją kwantową, przebieg rozwoju i wiele więcej.
Geniusz
Sir Isaac Newton jest naukowcem z Anglii. W pewnym momencie wiele uwagi i siła została przyznana takim naukom jako fizyki i matematyki, a także przyniósł wiele nowych do mechaniki i astronomii. Prawo uważa się za jednego z pierwszych założycieli fizyki w jego modelowym modelu. Jest autorem fundamentalnej pracy "początkujących matematycznych filozofii", gdzie wystąpiły informacje o trzech prawach mechaników i prawa globalnego. Izaak Newton położył fundamenty mechaniki klasycznej z tymi pracami. Zostali rozwiniętym i zintegrowanym, teorią lekką. Dokonał również wielki wkład w fizyczną optykę i opracował wiele innych teorii w dziedzinie fizyki i matematyki.
Prawo
Prawo społeczności świata i historia jego odkrycia przechodzi przez jego początek do odległej klasycznej formy - jest to prawo, z którym opisano interakcję typu grawitacyjnego, co nie wykracza poza ramy mechaniki.
Jego istotą była taka, że \u200b\u200bszybkość mocy F pchnięcia grawitacyjnego powstała między 2 organami lub punktami materii M1 i M2, oddzielona od siebie przez pewną odległość R, spełnia proporcjonalność w odniesieniu do obu wskaźników masy i ma odwrotną proporcję do placu odległości między ciałami:
F \u003d g, gdzie symbol G oznacza stałą grawitację równą 6.67408 (31) .10 -11 M 3 / KGF 2.
Grawitacja Newtona.
Przed rozważeniem historii otwarcia prawa świata, zapoznasz się bardziej szczegółowo z ogólną cechą.
W teorii stworzonej przez Newtona wszystkie ciała z dużą masą powinny wygenerować specjalne pole wokół nich, które przyciąga inne przedmioty do siebie. Nazywa się to pole grawitacyjne i ma potencjał.
Ciało z sferyczną symetrią tworzy pole do limitu samego siebie, podobnego do tego, że tworzy punkt materiału tej samej masy, umieszczonej w środku ciała.
Kierunek trajektorii takiego punktu w dziedzinie grawitacji utworzonej przez organizm o znacznie większej masie, obeys obiektów wszechświata, takich jak na przykład planeta lub kometa, również podlegają temu, poruszając się elipsa lub hiperbola. Rozliczanie zniekształceń, które tworzą inne masywne ciała wzięte pod uwagę przepisy teorii perturbacji.
Analiza dokładności
Po Newton otworzył prawo globalnej grawitacji, konieczne było wiele razy sprawdzić i udowodnić wiele razy. W tym celu szeregi obliczeń i obserwacji. Przyjdź zgodę z przepisami i na podstawie dokładności jej wskaźnika, eksperymentalna forma szacowania służy jako jasne potwierdzenie OTO. Pomiar interakcji korpusu czterokole, który obraca się, ale anten pozostają nieruchome, pokazują, że proces rozszerzenia δ zależy od potencjału R - (1 + Δ), w odległości kilku metrów i znajduje się w limicie (2,1 ± 6,2 ) .10 -3. Szereg innych praktycznych potwierdzeń pozwoliło na to ustawa do ustalenia i przyjęcia pojedynczej formy, bez modyfikacji. W 2007 r. Dogmat przeniesiono na odległość mniejszego centymetra (55 μm-9,59 mm). Biorąc pod uwagę błąd eksperymentu, naukowcy zbadali zakres zakresu i nie znalazł wyraźnych odchyleń w tej ustawie.
Obserwacja orbity Księżyca w stosunku do Ziemi potwierdził również jego spójność.
Przestrzeń euklidesa.
Klasyczna teoria Newton jest związana z przestrzenią Euclidean. Rzeczywista równość z wystarczająco dużą dokładnością (10 -9) wskaźniki środka odległości w mianowniku o równości omówionym powyżej pokazuje nam euclid na podstawie przestrzeni Mechaniki Newtonowskiej, z trójwymiarową formą fizyczną. W takim punkcie materii obszar powierzchni sferycznej ma dokładną proporcjonalność w odniesieniu do wielkości kwadratu jej promienia.
Dane z historii
Rozważ podsumowanie historii otwarcia ustawy o świecie świata.
Pomysły zostały stworzone innym naukowcom, którzy mieszkali przed Newtonem. Refleksje o jej odwiedzanej Epicurze, Kepler, Descartes, Roberval, Gassendi, Gwinens i innych. Kepler przedstawił założenie, że siła grobu ma odwrotną proporcję do odległości od gwiazdy słońca i dystrybucji ma tylko w płaszczyznach ekliptycznych; Według Decartes był to konsekwencją działalności wiru w grubości eteru. Była wiele domysłach, które zawierały odzwierciedlenie prawidłowych domysłach na zależności od odległości.
List z Newton Galleti zawierał informacje, że poprzednikami Sir Isaac byli GuK, Ren i Buyo Ismael. Jednak nie było dla niego jasno jasno, przy pomocy metod matematycznych, do skojarzenia prawa ciężkości i ruchu planetarnego.
Historia otwarcia prawa świata jest ściśle związana z dziełem "matematycznego rozpoczęcia filozofii naturalnej" (1687). W tej pracy Newton był w stanie wycofać prawo rozważane ze względu na empiryczne prawo Keplera, który już był znany przez jakiś czas. Pokazuje nam to:
- forma ruchu dowolnej widocznej planety wskazuje na dostępność środkowej siły;
- siła przyciągania typu centralnego tworzy orbity eliptyczne lub hiperboliczne.
Na teorii Newtona
Kontrola krótkiej historii odkrycia prawa świata może również wskazać nam szereg różnic, które przydzielono go na tle poprzednich hipotez. Newton był zaangażowany nie tylko przez publikację proponowanej formuły uznanego zjawiska, ale również zaoferował model typu matematycznego w formularzu holistycznym:
- przepisy dotyczące prawa ciężkości;
- przepisy dotyczące prawa ruchu;
- klasyfikacja metod badawczych matematycznych.
Ta triada może w dokładnym dokładnym stopniu zbadać nawet najbardziej złożone ruchy obiektów niebiańskich, tworząc podstawę mechaniki niebiańskiej. Od początku działań Einsteina w tym modelu, obecność podstawowego zestawu poprawek nie była wymagana. Tylko urządzenia matematyczne musiały znacznie poprawić.
Obiekt do dyskusji
Odkryte i sprawdzone prawo podczas całego XVIII wieku stały się dobrze znanym tematem aktywnych sporów i skrupulatnych czeków. Jednak wiek zakończył się ogólną zgodą ze swoimi postulatami i zarzutami. Korzystając z obliczeń prawa, możliwe było dokładne określenie sposobów ruchu Telu w niebie. Bezpośrednia weryfikacja została wykonana w 1798 roku. Zrobił to za pomocą typu sprayu z dużą czułością. W historii otwarcia prawa świata konieczne jest przeznaczenie specjalnego miejsca do interpretacji Poissona. Rozwinął koncepcję równania potencjału ciężkiego i poissona, z którym można obliczyć ten potencjał. Ten typ modelu pozwolił na zbadanie pola grawitacyjnego pod względem obecności arbitralnego rozkładu materii.
W teorii Newtona było wiele trudności. Główny można rozważyć niewyjaśnialność efektu dalekiego zasięgu. Niemożliwe było odpowiedzieć na pytanie, w jaki sposób siłę atrakcji wysłano przez przestrzeń próżniową z nieskończoną prędkością.
"Ewolucja" prawa
Kolejne dwieście lat, a jeszcze więcej, wielu fizyków próbowało zaoferować wiele sposobów na poprawę teorii Newtona. Wysiłki te zakończyły się triumfem popełnionym w 1915 roku, a mianowicie utworzenie ogólnej teorii względności, która została stworzona Einstein. Udał się w stanie przezwyciężyć cały zestaw trudności. Zgodnie z zasadą zgodności teoria Newtona zbliżała się do początku pracy nad teorią w bardziej ogólnej formie, która może być stosowana w obecności pewnych warunków:
- Potencjał przyrody grawitacyjnej nie może być zbyt duży w badanych systemach. Układ Słoneczny jest przykładem przestrzegania wszystkich zasad dotyczących ruchu niebiańskiego typu tel. Zjawisko relatywistyczne znajduje się w zauważalnej manifestacji przemieszczenia perifelialnego.
- Stawka ruchu w tej grupie systemów jest nieznaczna w porównaniu z szybkością światła.
Dowód faktu, że w słabym stacjonarnym dziedzinie obliczeń grawitacyjnych z formy Newtonic, służy obecności potencjału grawitacyjnego skalarnego w stacjonarnym polu o słabo wyraźnych cechach sił, które jest w stanie spełnić warunki równania Poissona .
Skala kwantowa
Jednak w historii, ani naukowego odkrycia świata świata, ani ogólnej teorii względności nie mogły służyć jako ostatecznej teorii grawitacyjnej, ponieważ oba niedostatecznie zadowalająco opisują procesy typu grawitacyjne w całym Quanta. Próba stworzenia teorii grawitacji kwantowej jest jednym z najważniejszych zadań fizyki nowoczesności.
Z punktu widzenia grawitacji kwantowej interakcja między obiektami jest tworzona przy użyciu wymiany wirtualnych grawitów. Zgodnie z zasadą niepewności potencjał energii wirtualnych grawitonów ma odwrotną proporcjonalność czasu, w którym istniała, z punktu promieniowania przez jeden obiekt do momentu, w którym pochłonęło inny punkt.
W związku z tym okazuje się, że w odległości niewielkich skal, interakcja organów pociąga za sobą i dzielą grawitów typu wirtualnego. Dzięki tym rozważaniom możliwe jest zakończenie rezerwy na ustawę potencjału Newtona i jego zależności zgodnie z odwrotnym wskaźnikiem proporcjonalności w odniesieniu do odległości. Obecność analogii między prawami Coulomb i Newtona jest spowodowana faktem, że waga grawitów wynosi zero. Ważna jest również waga fotonów.
Złudzenie
W programie szkolnym odpowiedź na pytanie z historii, jak Newton otworzył prawo globalnej ciężkości, służy jako historia o spadają owoce jabłka. Według tej legendy spadł na szefie naukowca. Jest to jednak ogromne nieporozumienie, a w rzeczywistości wszystko może zrobić bez takiej okazji możliwej kontuzji. Newton sam czasami potwierdził ten mit, ale w rzeczywistości prawo nie było spontanicznym odkryciem i nie przyszedł do męki chwilowego wglądu. Jak został napisany powyżej, został opracowany przez długi czas i został przedstawiony po raz pierwszy w pracach "zasady matematycznej", opublikowanej publiczności w 1687 roku.
Tak więc ruch planet, takich jak Księżyc wokół Ziemi lub Ziemi wokół Słońca, jest taka sama kropla, ale tylko upadek, który trwa w nieskończoność (w każdym przypadku, jeśli rozpraszasz się od przejścia energii do " nie mechaniczne "formy).
Domyślenie o jedności przyczyn poprzez przemieszczanie ruchu planet i upadek ziemskich organów, wyrażonych przez naukowców na długo przed Newtonem. Najwyraźniej grecki filozofowy Anaksagor, stóp Malajsy Azji, który mieszkał w Atenach, prawie dwa tysiące lat temu, została wykonana jako pierwsza. Powiedział, że księżyc, gdyby nie poruszył się, spadnie na ziemię.
Jednak nie ma praktycznego wpływu na rozwój nauki, genialne zgadywanie Anaxagora, najwyraźniej nie miały. Była przeznaczona nie była zrozumiała przez współczesnych i zapomnianych potomków. Antyczne i średniowieczne myśliciele, których uwaga przyciągnęła ruch planety, były bardzo daleko od prawa (i częściej z dowolnego innego), aby interpretować powody tego ruchu. W końcu nawet wielki Kepler, który zarządzał ceną olbrzymiej pracy, aby sformułować dokładne prawa matematyczne ruchu planet, uważa, że \u200b\u200bprzyczyną tego ruchu był obrót słońca.
Zgodnie z pomysłami Keplera, Słońce, obracające się, Stałych, Żakietki fascynuje planet w rotacji. Prawda, pozostała niezrozumiała, dlaczego czas planet cyrkulacyjnych wokół słońca różni się od okresu konwersji słońca wokół swojej osi. Kepler napisał o tym: "Jeśli planety nie miały naturalnych oporów, nie byłoby możliwe określenie powodów, dla których nie powinni podążać za wymagającym słońca. Ale choć w rzeczywistości wszystkie planety poruszają się w tym samym kierunku, w którym przeprowadza się obrót słońca, prędkość ich ruchu nie jest taka sama. Faktem jest, że są mieszane w dobrze znanych proporcjach ich własnych mas z prędkością ich ruchu. "
Kepler nie mógł zrozumieć, że zbieżność kierunków ruchu planet wokół słońca z kierunkiem obrotu słońca wokół jego osi nie jest związane z prawami ruchu planet, ale z pochodzeniem naszego układu słonecznego. Sztuczna planeta może być uruchomiona zarówno w kierunku obrotu słońca, jak i przeciwko temu obrotowi.
Znacznie bliżej niż Kepler, zbliżył się do odkrycia prawa atrakcji Tel Robert Guku. Oto jego prawdziwe słowa z pracy pod tytułem "Próba studiowania ruchu Ziemi", wydana w 1674 r.: "Jestem teorią różnicą, która pod każdym względem jest zgodna z ogólnie przyjętymi zasadami mechaników. Ta teoria opiera się na trzech założeniach: Po pierwsze, że bez wyjątku, ciała niebiańskie mają na celu ich centrum lub ciężkość, dzięki czemu przyciągają nie tylko własne części, ale także wszystkie ciała niebiańskie w swoich działaniach. Zgodnie z drugim założeniem, wszystkie ciała poruszające się prosto i równomiernie poruszają się w linii prostej, dopóki nie zostaną odrzucone przez każdą siłę i nie będą opisywać trajektorii w okręgu, elipsy lub niektórych innych niż prosta krzywa. Według trzeciego założenia siły przyciągania, działają tym bardziej, im bliżej nich są ciałami, dla których działają. Nie mogłem nadal ustalić z pomocą doświadczenia, jakie są różne stopnie atrakcji. Ale jeśli rozwijasz ten pomysł, astronomowie są w stanie ustalić prawo, zgodnie z którym się poruszają wszystkie ciała niebieskie ".
Naprawdę, możesz aluzować tylko, że sam Huk nie chciał angażować się w rozwój tych pomysłów, odnosząc się do zatrudnienia przez inne prace. Ale naukowiec pojawił się przełom w tej dziedzinie
Historia otwarcia Newtona przez prawo Newtona jest dość dobrze znana. Po raz pierwszy pomysł, że charakter sił, zmuszając kamień i określenie ruchu ciał niebieskich, jest taki sam, nowo uczeń pojawił się, że pierwsze obliczenia nie podały właściwych wyników, ponieważ dane z Ziemia miała księżyc była niedokładna, że \u200b\u200b16 lat później pojawiły się nowe, poprawione informacje o tej odległości. Aby wyjaśnić przepisy ruchu planet, Newton zastosowało prawa prelegentów stworzony przez nich i prawo na całym świecie.
Jako pierwsze prawo dynamiki zadzwonił do Galilijskiej zasady bezwładności, w tym w systemie podstawowych przepisów przez jego teorię.
W tym samym czasie Newton musiał wyeliminować błąd Galilei, który uważał, że jednolity ruch wokół kręgu był ruchem wzdłuż bezwładności. Newton wskazał (a to jest drugie prawo dynamiki), że jedynym sposobem zmiany ruchu ciała jest wartością lub kierunkiem prędkości - ma działać na niej z pewną siłą. W tym przypadku przyspieszenie, z którym organizm porusza się pod działaniem siły, jest odwrotnie proporcjonalna do masy ciała.
Zgodnie z trzecim prawem dynamiki Newtona "jest zawsze równa i przeciwna działanie".
Konsekwentnie stosując zasady - prawa prelegentów, najpierw obliczył przyspieszenie centripetyczne księżyca, gdy został przeniesiony na orbicie wokół Ziemi, a następnie udało się pokazać, że stosunek tego przyspieszenia przyspieszenia wolnego upadku organów Powierzchnia ziemi jest równa stosunkowi kwadratów gruntów i orbitów księżycowych. Stąd Newton stwierdził, że charakter grawitacji i siły trzymającej księżyc w orbicie jest taki sam. Innymi słowy, zgodnie z jego wnioskami, Ziemia i Księżyc są przyciągane do siebie z siłą, odwrotnie proporcjonalną do placu odległości między ich ośrodkami FG ≈ 1 / R2.
Newton udało się pokazać, że jedynym wyjaśnieniem niezależności przyspieszenia wolnego spadku ciał z ich masy jest proporcjonalność ciężkości masy.
Podsumowując wynikające z tego wnioski, Newton napisał: "Nie ma wątpliwości, że charakter ciężkości na innych planetach jest tak samo na ziemi. W rzeczywistości wyobraź sobie, że ciała Ziemi podniesione do orbitów Księżyca i umieścić razem z Luno, również pozbawione wszelkiego ruchu, spadają na ziemię. Na podstawie już udowodnionych (znaczących eksperymentów), nie ma wątpliwości, że jednocześnie przekazują to samo z księżycem przestrzeni, ponieważ ich masy należą do masy księżyca, jak ich waga tego. Więc otworzył Newton, a następnie sformułował prawo globalnej ciężkości, która słusznie ma własność nauki.
2. Właściwości sił grawitacyjnych.
Jedną z najbardziej niezwykłych właściwości siły globalnej lub, ponieważ często są one one wywoływane, siły grawitacyjne są już odzwierciedlone w tytule, ten Newton: na całym świecie. Siły te, jeśli możesz go umieścić, "najbardziej uniwersalne" wśród wszystkich sił natury. Wszystko, co ma wiele - a masa jest nieodłączna w dowolnej formie, wszelkiego rodzaju materii, - musi doświadczyć skutków grawitacyjnych. Wyjątki nie są nawet lekkie. Jeśli wyobrażasz sobie siły grawitacyjne z niciami, które odcinają się z niektórych ciał do innych, to niezliczone takie wątki powinny przenikać przestrzeń w dowolnym miejscu. Jednocześnie nie można nikomu złamać takiego ciągu, niemożliwe jest odwrócenie się z sił grawitacyjnych. Nie ma barier dla na całym świecie, promień ich działania nie jest ograniczony (R \u003d ∞). Siły grawitacyjne to siły dalekiego zasięgu. To jest "oficjalna nazwa" tych sił w fizyce. Ze względu na dłuższą grawitację wiąże wszystkie ciała wszechświata.
Względna powolność zmniejszenia sił o odległości na każdym kroku objawia się w naszych ziemskich warunkach: W końcu wszystkie ciała nie zmieniają swojej wagi, przeniesienia, z jednej wysokości do drugiego (lub, jeśli dokładniejsze, zmieniają, Ale niezwykle lekko), precyzyjnie, ponieważ przy stosunkowo małej zmianie odległości - w tym przypadku siły grawitacyjne z centrum są praktycznie nie zmieniane.
Nawiasem mówiąc, z tego powodu otwarto prawo pomiarów sił grawitacyjnych z odległością "na niebie". Wszystkie niezbędne dane zostały narysowane z astronomii. Nie należy jednak uważać, że spadek grawitacji z wysokościami nie należy znaleźć na ziemskich warunkach. Na przykład zegarki wahadła z okresem oscylacji w jednej sekundzie będą podróżować w prawie trzech sekundach, jeżeli zostaną podniesione z piwnicy na najwyższe piętro Uniwersytetu Moskwy (200 metrów) - a to dopiero z powodu zmniejszenia ciężkości.
Wysokości, na których poruszają się sztuczne satelity, są już porównywalne z promieniem ziemi, aby obliczyć ich trajektorię, księgowość zmian w sile ziemskiej przyciągania z odległością jest absolutnie konieczne.
Siły grawitacyjne mają kolejną bardzo interesującą i niezwykłą własność, która zostanie spędzona teraz.
Przez wiele stuleci, średniowieczna nauka podjęła jako niezachwiana zatwierdzenie Dogma Arystotelesa, że \u200b\u200bciało spadnie szybciej niż jego waga. Nawet codzienne doświadczenie potwierdza to: W końcu wiadomo, że puch upada wolniej niż kamień. Jednak, jak najpierw udało mi się pokazać Galilei, cała rzeczą jest to, że opór powietrza, wchodzącego do gry, radykalnie zniekształca obraz, który byłby, jeśli wszystkie ciała działały na wszystkich ciałach. Istnieje wspaniałe doświadczenie z tak zwaną tubą Newton, co czyni go bardzo łatwym do oceny roli odporności na powietrze. Oto krótki opis tego doświadczenia. Wyobraź sobie zwykłe szkło (aby być widzianym, co jest wykonywane w środku) rurkę, w której umieszczone są różne elementy: miażdżenia, kawałki korka, piór lub pistolety itp. Jeśli odwrócisz rurkę, tak że wszystko to może spaść, kruszarka miga, kruszarka błyska Szybciej, dla niej, kawałki korków i wreszcie płynnie upuszczają puch. Ale spróbujmy śledzić upadek tych samych przedmiotów, gdy powietrze zostało przylutowane z rury. Puffnint, zgubienie dawnej powolności, pośpiechu, a nie za kruszenia i korki. Oznacza to, że jego ruch był opóźniony przez opór powietrza, który w mniejszym stopniu wpłynął na korka, a nawet mniej w ruchu kruszarki. W związku z tym, gdyby nie było oporu powietrza, jeśli tylko siły świata działały na organy - w konkretnym przypadku, ziemskiej przyciąganiu, a następnie wszystkie ciała spadłyby dokładnie tak samo, przyspieszając w tym samym tempie.
Ale "nic nowego pod księżycem". Dwa tysiące lat temu, Lukrecja samochód w swoim słynnym wierszu "na przyrodzie rzeczy" napisał:
wszystko, co spada w powietrzu, jest rzadkie,
Powinien być szybszy zgodnie z własnym ciężarem
Tylko dlatego, że woda lub powietrze są dobrej istotą
Nie w stanach nie są takie same, aby umieścić przeszkody,
Ale jest gorszy raczej o większym nasileniu.
Wręcz przeciwnie, nigdy indziej
Przedmiot do opóźnienia pustki i pojawia się jakiś wsparcie
Na mocy natury na stałe gorsze.
Dlatego też wszystko, pędząc w pustce bez przeszkód,
Równa prędkość, pomimo różnicy wagi.
Oczywiście te wspaniałe słowa były wspaniałe. Aby odwrócić to, że w niezawodnie ustanowionym prawu, zajęło to wiele eksperymentów, począwszy od słynnych Eksperymentów Galilia, którzy studiowali upadek ze znaną nachyloną wieżą Pisan z kulek tych samych rozmiarów, ale wykonane z różnych materiałów (marmuru, Drewno, ołów itp.), I kończąc drobne nowoczesne pomiary wpływu grawitacji na światło. I całą tę różnorodność danych eksperymentalnych uporczywie wzmacnia nas w przekonaniu, że siły grawitacyjne informują o tym samym przyspieszeniu wszystkim organom; W szczególności przyspieszenie wolnego spadku spowodowanego przez ziemską atrakcję jest jednakowo dla wszystkich organów i nie zależy od kompozycji, nie na strukturze, ani na masę samych ciał.
To proste, jakby prawo i wyraża, być może najwspanialszą cechą sił grawitacyjnych. Istnieją dosłownie żadne inne siły, które równie przyspieszałyby wszystkie ciała niezależnie od ich masy.
Więc ta właściwość siły globalnej może być sugerowana w jednym krótkim oświadczeniu: siła grawitacyjna jest proporcjonalna do masy tel. Podkreślamy, że tutaj mówimy o większości masy, które w prawach Newton działa jako środek bezwładności. Nawiązuje nawet masę obojętną.
W czterech słowach "siła grawitacyjna jest proporcjonalna do masy" zawarła niesamowicie głębokie znaczenie. Duże i małe ciała, gorące i zimne, różne skład chemiczny, dowolna struktura - wszystkie z nich doświadczają tej samej interakcji grawitacyjnej, jeśli ich mas są równe.
A może to prawo jest naprawdę proste? W końcu Galilee, na przykład, uważał go, prawie oczywiste. Oto jego rozumowanie. Pozwól dwóm zbiorom o różnej wadze. Według Arystotelesa ciężkie ciało powinno spadać szybciej nawet w pustce. Teraz podłącz korpus. Następnie z jednej strony, ciała powinny spadać szybciej, ponieważ całkowita waga wzrosła. Ale z drugiej strony dodanie części do ciężkiego ciała, spadające wolniej, powinien spowolnić ten korpus. Istnieje sprzeczność, która może zostać wyeliminowana tylko wtedy, gdy zakładasz, że wszystkie ciała pod działaniem tylko ziemskiej atrakcji spadają z tym samym przyspieszeniem. Jakby wszystko jest spójne! Jednak znów myślimy w powyższym rozumowaniu. Jest zbudowany na wspólnej metodzie dowodów "od odwrotnej": sugerując, że cięższe ciało spada szybciej niż płuc, przyszliśmy do sprzeczności. I od samego początku było założenie, że przyspieszenie wolnego spadku jest określone wagowo i tylko ważenie. (Ściśle mówiąc, nie waży, ale ważenie.)
Ale jest z góry (tj. Przed eksperymentem) w ogóle nie jest oczywiste. A co, jeśli to przyspieszenie zostało określone przez objętość telu? Lub temperatura? Wyobraź sobie, że jest ładunek grawitacyjny, podobny do elektrycznego i, podobnie jak ostatni, absolutnie nie podłączony bezpośrednio z masą. Porównanie z ładunkiem elektrycznym jest bardzo przydatny. Oto dwa pył między naładowanych płyt skraplających. Przypuśćmy, że te pyłowe opłaty, a masy należą do 1 do 2. Następnie przyspieszenia powinny różnić się dwukrotnie: siły określone przez opłaty są równe, oraz o równych mocach, organizm dwa razy większą masę przyspiesza dwukrotnie. Jeśli podłączysz kurz, oczywiście, przyspieszenie będzie miało nową, pośredniczą wartość. Brak podejścia spekulatywnego bez eksperymentalnego badania sił elektrycznych nie może nic tu nie dać. Obraz był dokładnie taki sam, jeśli ładunek grawitacyjny nie był związany z masą. I odpowiedz na pytanie, czy istnieje takie połączenie, tylko doświadczenie może. A teraz jest dla nas jasne, że jest to eksperymenty, które udowodniły to samo ze względu na wagę przyspieszenia dla wszystkich organów wykazanych zasadniczo, że ładunek grawitacyjny (grawitacyjna masa) jest równa masie obojętnej.
Doświadczenie i tylko doświadczenie mogą służyć jako podstawa do praw fizycznych i kryterium ich sprawiedliwości. Przypomnijmy przynajmniej pierwsze eksperymenty na dokumentację pod przewodnictwem V. B. Braginsky na Uniwersytecie Państwowym Moskwy. Te eksperymenty, w których uzyskano dokładność około 10-12, została ponownie potwierdzona przez równość ciężkiej i obojętnej masy.
Zgodnie z doświadczeniem, na szerokim badaniu natury - ze skromnej skali małego laboratorium naukowca do grandiose przestrzeni skali - prawo społeczności świata, która (jeśli podsumowujesz wszystko powyżej) brzmi:
Moc wzajemnej atrakcji jakichkolwiek dwóch ciał, których wymiary są znacznie mniejsze niż odległość między nimi, są proporcjonalne do produktu mas tych organów i jest odwrotnie proporcjonalny do kwadratu odległości między tymi organami.
Współczynnik proporcjonalności nazywany jest stałą grawitacyjną. Jeśli mierzysz długość w metrach, czas w sekundach, a masa w kilogramach, grawitacyjna będzie stale równa 6.673 * 10-11, a jej wymiar będzie odpowiednio M3 / kg * C2 lub H * M2 / KG2.
G \u003d 6,673 * 10-11 N * m2 / kg2
3. Fale grawitacyjne.
W Newtonian Prawa Światowej Komunikacji w momencie przekazywania interakcji grawitacyjnych nic nie powiedziano. Niejawnie zakłada, że \u200b\u200bjest przeprowadzana natychmiast, niezależnie od odległości między organami interakcji. Takie wygląd jest na ogół typowe dla zwolenników działań na odległość. Ale z "specjalnej teorii względności" Einstein oznacza, że \u200b\u200bgrób jest przekazywany z jednego korpusu do drugiego z tej samej prędkości, co sygnał świetlny. Jeśli jakieś ciało zostanie przesunięte z miejsca, krzywizna przestrzeni spowodowana przez nich nie zmieni się natychmiast. Najpierw wpłynie na bezpośrednie miejsce ciała, a następnie zmiana przechwytuje coraz bardziej odległe obszary, a wreszcie, w całej przestrzeni, ustanawia się nowy rozkład krzywizny, który odpowiada zmienionej pozycji ciała.
I tu przychodzimy do problemu, który spowodował i nadal powoduje największą liczbę sporów i nieporozumień - problem promieniowania grawitacyjnego.
Czy może być grób, jeśli nie ma masy, tworząc? Według prawa Newtona, na pewno nie jest. Tam takie pytanie jest bezcelowe nawet do umieszczenia. Jednak, gdy tylko zgodziliśmy się, że sygnały grawitacyjne są przesyłane, choć z bardzo dużą, ale wciąż nie jest nieskończoną prędkością, wszystko zmienia radykalnie. Rzeczywiście, wyobraź sobie, że po raz pierwszy powodowałem dużo masy, takich jak piłka, spoczywała. Konwencjonalne siły Newtonowskie działają na wszystkich ciałach wokół piłki. A teraz, z ogromną prędkością, usuń piłkę z oryginalnego miejsca. Początkowo otaczające ciała nie czują. W końcu siły grawitacyjne nie zmieniają się natychmiast. Konieczne jest, aby zmiany w zakrębie miejsca udało się rozprzestrzeniać we wszystkich kierunkach. Tak więc, otaczające ciała będą miały poprzednie działanie piłki przez jakiś czas, gdy sama piłka nie będzie już (w żadnym przypadku w tym samym miejscu).
Okazuje się, że krzywizna przestrzeni nabywa pewną niezależność, że możliwe jest przerywanie ciała z obszaru przestrzeni, gdzie spowodowało krzywiznę, a tak, że pojawią się te krzywy, przynajmniej na dużych odległościach, pozostaną rozwijać się w ich wewnętrznych przepisach. To bez dużo ciężkości! Możesz iść dalej. Jeśli zmuszasz piłkę do wahania, jak okazuje się z teorii Einsteina, osobliwemu marszczy jest nałożona na obraz Newtonian - fale grobu. Aby lepiej wyobrazić sobie te fale, musisz użyć modelu - folii gumowej. Jeśli nie tylko naciskając palec na ten film, ale jednocześnie powoduje, że ruchy wibracyjne, to te oscylacje zaczną być przesyłane za pomocą rozciągniętej folii we wszystkich kierunkach. Jest to analog fali grawitacyjnych. Dalsze od źródła, takie fale słabsze.
A teraz w pewnym momencie przestrzegają presji na film. Fale nie znikną. Będą istnieć i niezależnie, rozbijając film dalej i dalej, powodując krzywiznę geometrii w drodze.
Absolutnie fale krzywizny przestrzeni - fale grawitacyjne - mogą istnieć niezależnie. Ten wniosek z teorii Einsteina tworzy wielu badaczy.
Oczywiście wszystkie te efekty są bardzo słabe. Na przykład, energia uwalniana podczas spalania jednego meczu, wielokrotnie energia fal grawitacyjnych emitowanych przez cały nasz układ słoneczny w tym samym czasie. Ale tutaj ważne jest, aby nie ilościowo, ale zasada biznesu.
Zwolennicy fal grawitacyjnych - i najwyraźniej, obecnie w większości - przewidziano jeszcze jedno niesamowite zjawisko; Transformacja grawitacji na cząstki, takie jak elektrony i positrony (powinny narodzić się w parach), protony przeciwcianów antitronicznych itp. (Ivanhenko, Willer itp.).
To powinno wyglądać tak. Fala ciężkości osiągnęła trochę miejsca. W pewnym momencie, ten grób jest ostry, skakać, maleje i jednocześnie pojawia się, powiedzmy, powiedzmy, elektron-postitron. To samo można opisać i jako skokowy spadek krzywizny przestrzeni z jednoczesnym narodzinami pary.
Istnieje wiele prób przetłumaczyć na język kwantowy-mechaniczny. Cząstki są wpisane do rozważań - Gravitons, które są porównywane z chronionym obrazem fali grawitacyjnej. W literaturze fizycznej istnieje termin "transmutacja grawitacji do innych cząstek", a te tramwaje te - wzajemne przemiany są możliwe między grawittonami, a zasadniczo, przez wszelkie inne cząstki. W końcu nie ma cząstek niewrażliwych na grawitację.
Niech takie przemiany są mało prawdopodobne, czyli niezwykle rzadkie, "mogą być fundamentalne w skali przestrzeni.
4. Curwiatura grawitacja przestrzeni,
"Przywidziany eddington".
Przypowieść o fizyce angielskiej Eddington z książki "przestrzeń, czas i komunikacja" (futerka):
"W oceanie, który ma tylko dwa wymiary, kiedyś żył rasy płaskich ryb. Zauważono, że ryby były ogólnie zalane w bezpośrednich liniach, dopóki nie spotkali się w drodze wyraźne przeszkody. To zachowanie wydawało się całkiem naturalne. Ale w oceanie był tajemniczy region; Kiedy ryba wpadła do niej, wydawali się zaczarowani; Niektórzy unosiły się przez ten obszar, ale zmienił kierunek ich ruchu, pozostałe były bez przeszkód w tej dziedzinie. Jedna ryba (prawie kadź) zasugerowała teorię wirów; Powiedziała, że \u200b\u200bw tym obszarze znajdują się drogi wodne, co sprawiają, że wszystko w nich wpadają. W czasie zaproponowano znacznie bardziej doskonałą teorię (teoria Newtona); Powiedzieli, że wszystkie ryby są przyciągane bardzo duże ryby - słońce rybne, uśpione w środku regionu, a to zostało wyjaśnione przez odchylenie ich ścieżek. Początkowo teoria ta wydawała się trochę dziwna; Ale potwierdziła niesamowitą dokładnością na szeroką gamę obserwacji. Stwierdzono, że wszystkie ryby mają tę atrakcyjną własność proporcjonalną do ich wielkości; Prawo przyciągania (analogowa prawa świata) była niezwykle prosta, ale mimo to wyjaśnił wszystkie ruchy z taką dokładnością, co nigdy przed dokładnością badań naukowych. Prawda, niektóre ryby, GRUM, stwierdziło, że nie rozumieją, jak taka akcja jest na mieszkańca; Ale wszyscy zgodzili się, że ta akcja ma zastosowanie przy pomocy oceanu i że byłoby łatwiej zrozumieć, gdy natura wody jest lepiej badana. Dlatego prawie każda ryba, która chciała wyjaśnić atrakcję zaczęła się od tego, że był jakiś mechanizm, z którym stosuje się przez wodę.
Ale była ryba, która spojrzała w sprawę inaczej. Drewniała uwagę na fakt, że duże ryby i małe ruchy zawsze w ten sam sposób, choć może wydawać się wielką siłą, by odbiegać duże ryby z jego ścieżki. (Ryba słoneczna zgłosiła te same przyspieszenia wszystkim organom.) Dlatego zamiast sił zaczęła się szczegółowo studiować sposobów poruszających się ryb, a zatem przyszedł do uderzającego rozwiązanie problemu. Świat miał wywyższone miejsce, w którym leżał słońce. Ryby nie mogły bezpośrednio zauważyć tego, ponieważ były dwuwymiarowe; Ale kod rybny w swoim ruchu spadł na zboczu tej elewacji, chociaż próbowała płynąć w linii prostej, nieświadomie złożyła trochę na bok. Był to sekret tajemniczej atrakcji lub krzywizny ścieżek, które miały miejsce w tajemniczej okolicy. "
Ta przypowieść pokazuje, jak krzywizna świata, w której żyjemy, może dać iluzję siły przyciągania, i widzimy, że efekt, podobny do atrakcji, jest jedyną rzeczą, jaką taka krzywizna może oczywista.
Krótko można to sformułować w następujący sposób. Ponieważ grawitacja jest taka sama droga do przekręcenia ścieżek wszystkich ciał, możemy rozważyć sprężyny czasoprzestrzeni.
5. Komunikacja na Ziemi.
Jeśli myślisz o jakiej roli siły bawią się w życiu naszej planety, otworzy się całe oceany. I nie tylko oceany zjawisk, ale także oceany w dosłownym znaczeniu tego słowa. Oceany wody. Ocean powietrza. Bez grobu nie istnialiby.
Fala w morzu, ruch każdej kropli wody w wodzie rzek, wszystkie prądy, wszystkie wiatry, chmury, cały klimat planety jest określony przez grę dwóch głównych czynników: aktywność słoneczną i ziemską atrakcją .
Grawitacja nie tylko utrzymuje ludzi, zwierzęta, woda i powietrze na ziemi, ale także ich kompresy. Ta kompresja na powierzchni Ziemi nie jest tak duża, ale jego rola jest ważna.
Statek żagla przez morze. Co uniemożliwia mu się utonięcie - wszyscy wiedzą. Jest to słynna moc wyrzutnika archimedesa. Ale wydaje się, że tylko dlatego, że woda jest ściśnięta siłą zwiększającą się z rosnącą głębokością. Wewnątrz statku kosmicznego w lotu siły pchającej nie jest, jako waga. Sam ziemska kulka jest sprężona przez siły grawitacji do ogromnych presji. W centrum Ziemi presja wydaje się przekraczać 3 miliony atmosfer.
Pod wpływem długotrwałych sił ciśnieniowych w tych warunkach wszystkie substancje, które wykorzystaliśmy ciężko, zachowują się jak Varu lub żywicę. Materiały ciężkie są obniżane na dole (jeśli możesz zadzwonić do środka ziemi), a płuca pojawiają się. Proces ten będzie miliardy lat. Nie skończył, jak wynika z teorii Schmidta i teraz. Stężenie ciężkich elementów w dziedzinie środka ziemi powoli rośnie.
Cóż, jak jest atrakcją słońca i najbliższego ciała słońca księżyca? Bieżniki wybrzeża oceanu mogą obserwować tę atrakcję bez specjalnych urządzeń.
Słońce działa prawie w ten sam sposób na wszystkie zlokalizowane na ziemi i wewnątrz go. Siła, z którą słońce przyciąga osobę w południe, kiedy jest najbliższy słońcu, prawie nie różni się od siły działającej na niego o północy. W końcu odległość od ziemi do słońca jest dziesięć tysięcy razy więcej o średnicy Ziemi i wzrost odległości do jednego dziesięcioletniego podczas obracania ziemi wokół osi na podłodze, prawie nie zmienia siły atrakcji. Dlatego słońce informuje prawie te same przyspieszenie ze wszystkimi częściami świata i wszystkich ciał na jego powierzchni. Prawie, ale wciąż nie do końca to samo. Ze względu na tę różnicę występują pływy i przepływy w oceanie.
Na działce powierzchni Ziemi stoi przed słońcem, siła atrakcyjności jest nieco większa niż jest to konieczne do ruchu tej części wzdłuż orbity eliptycznej, a po przeciwnej stronie Ziemi - nieco mniej. W rezultacie, zgodnie z prawami mechaniki Newtona, woda w oceanie jest nieznacznie uwalniana w kierunku skierowanym na słońce, a na przeciwległych stronach od powierzchni ziemi. Arise, jak mówią, zanikanie siły, rozciągające piłkę lądową i dając, mniej więcej mówiąc, powierzchnie oceanu Ellipsoidy.
Im mniejszy odległość między organami interakcji, tym większe wyblakłe siły. Dlatego księżyc ma większy wpływ na formę oceanu świata niż słońce. Dokładniej, efekt pływów jest określany przez stosunek masy ciała do Kuby o dalerze od Ziemi; Ta postawa księżyca jest około dwa razy więcej niż na słońce.
Gdyby nie było sprzęgła między częściami świata, zanikające siły go rozdzierały.
Być może stało się z jednym z towarzyszy Saturna, gdy ściśle zbliżył się do tej wielkiej planety. Który składający się z pierścienia fragmentów, co sprawia, że \u200b\u200bSaturn o tak niezwykłą planetę i jest gruz satelitarny.
Więc powierzchnia świata oceanu jest podobna do Ellipsoida, której duża oś stoi przed księżycem. Ziemia obraca się wokół jego osi. Dlatego na powierzchni oceanu fala pływowa porusza się w kierunku kierunku obrotu Ziemi. Kiedy zbliża się do brzegu - zaczyna się pływa. W niektórych miejscach poziom wody wznosi się do 18 metrów. Następnie rozpoczyna się fala pływowa i przypływ. Poziom wody w oceanie zmienia się średnio o okresie 12h. 25min. (Połowa dni księżycowych).
Ten prosty obraz jest silnie zniekształcony przez jednoczesne przylegające działanie słońca, tarcie wody, odporność kontynentów, złożoność konfiguracji wybrzeża oceanu i dna w strefach przybrzeżnych i innych efektów prywatnych.
Ważne jest, aby fala pływowa hamuje obrót ziemi.
Prawda, efekt jest bardzo mały. Przez 100 lat dzień wzrasta o tysięczność sekundy. Ale, działając miliardy lat, moce hamowania doprowadzą do faktu, że ziemia zmieni się do księżyca cały czas z bokiem, a ziemski dzień stanie się równy miesiącu księżycowym. To już stało się z księżycem. Księżyc tak bardzo spowalnia, że \u200b\u200bzwracają się do ziemi przez cały czas. Aby "wyglądać" do przeciwnego kierunku księżyca, musiałem wysłać statek kosmiczny wokół niego.
Przedstawione materiały mogą być używane podczas prowadzenia lekcji, konferencji lub warsztatu, aby rozwiązać problemy na temat "Prawo komunikacji świata".
Celem lekcji: pokazać uniwersalny charakter prawa społeczności świata.
Lekcja zadań:
- zbadaj prawo świata i granice jego użycia;
- rozważ historię otwarcia prawa;
- wyświetl relacje przyczynowe prawa Keplera i Prawo Światowej komunikacji;
- pokazać praktyczne znaczenie prawa;
- zabezpiecz studiowany motyw podczas rozwiązywania zadań jakościowych i rozliczeniowych.
Wyposażenie: sprzęt projekcyjny, telewizor, magnetowid, filmy "na świecie komunikacji", "o siłę, która rządzi światem".
Zacznijmy lekcję z powtarzaniem podstawowych koncepcji mechaniki.
Jaką sekcję fizyki nazywa się mechanikami?
Co nazywamy kinematyką? (Część mechaniki opisujących właściwości geometryczne ruchu bez uwzględnienia mas organów i sił prądowych.) Jakie rodzaje ruchów znasz?
Jakie pytanie rozwiązuje dynamikę? Dlaczego, z jakiego powodu, ciała poruszają się? Dlaczego pojawia się przyspieszenie?
Wymień główne ilości fizyczne kinematyki? (Przenieś, szybkość, przyspieszenie).
Wymień główne ilości fizyczne głośników? (Masa, siła.)
Jaka jest masa ciała? (Ilość fizyczna, ilościowo charakteryzująca właściwości organów, zdobywając różne prędkości podczas interakcji, czyli, charakteryzującym właściwości obojętne organizmu.)
Jakiego rodzaju rozmiaru fizycznego jest nazywane siłą? (Wartość energetyczna, ilościowo charakteryzująca działanie zewnętrznego na organizm, w wyniku czego nabywa przyspieszenie.)
Kiedy ciało porusza się równomiernie i proste?
W takim przypadku organizm porusza się z przyspieszeniem?
Słowo III Prawo Newtona - prawo interakcji. (Organy działają na siebie z siłami równymi wielkościami i przeciwnym w kierunku.)
Powtórzyliśmy podstawowe koncepcje i główne prawa mechaniki, które pomogą nam zbadać temat zajęć.
(Na pytań tablicy lub na ekranie i rysunek.)
Dzisiaj musimy odpowiedzieć na pytania:
- dlaczego jest kropla w ciele na Ziemi?
- dlaczego planety poruszają się po słońcu?
- dlaczego księżyc porusza się po ziemi?
- jak wyjaśnić istnienie na krainie pływów i morza i oceanów?
Według II Newtona ciało porusza się z przyspieszeniem tylko w mocy. Siła i przyspieszenie są skierowane w jednym kierunku.
DOŚWIADCZENIE. Ball podwyżka wysokości i zwolnienia. Ciało spada. Wiemy, że ziemia go przyciąga, czyli moc grawitacji działa na piłkę.
A tylko ziemia ma zdolność do działania na wszystkich ciałach z siłą zwaną siłą grawitacji?
Isaac Newton.
W 1667 r. Fizyk angielski Isaac Newton zasugerował, że siły wzajemnej atrakcji działały między wszystkimi organami.
Nazywają się teraz siły na całym świecie lub siły grawitacyjne.
Więc: między ciałem a ziemią, między planetami a słońcem, między księżycem a ziemiąakt siły światowej grawitacjipodsumowano w prawie.
PRZEDMIOT. Prawo globalnej ciężkości.
Podczas zawodu będziemy wykorzystywać wiedzę na temat historii fizyki, astronomii, matematyki, praw filozofii i informacji z popularnej literatury naukowej.
Zapoznajmy się z historią otwarcia prawa świata. Kilku uczniów wykonuje z drobnymi wiadomościami.
Wiadomość 1. Jeśli wierzysz legendę, a następnie w otwarciu prawa świata, jabłko jest winne, którego upadek z drzewa zaobserwowano Newton. Istnieje świadectwo współczesnego Newtona, jego biograf, na ten temat:
"Po lunchu ... Przenieśliśmy się do ogrodu i wypiliśmy herbatę pod cieniem kilku jabłoni. Sir Isaac powiedział mi, że był dokładnie w takiej atmosferze, kiedy po raz pierwszy przyszedł myśl o grobie. Było to spowodowane upadkiem jabłka. Dlaczego jabłko zawsze spada ostro, pomyślał o sobie. Musi istnieć atrakcyjna siła materii, skoncentrowana w środku ziemi proporcjonalnej do jego numeru. Dlatego jabłko przyciąga ziemię tak jak jabłko ziemskie. W związku z tym istnieje siłę podobną do tego, że nazywamy dotkliwość rozciągającą się w całym wszechświecie. "
Te myśli zajmowały już Newton w latach 1665-1666, kiedy on, początkujący naukowiec, był w swoim wiejskim domu, gdzie opuścił Cambridge w związku z epidemią plagi, która pokryła duże miasta Anglii.
Został opublikowany ten wspaniały odkrycie po 20 latach (1687 g). Nie wszystko zbiegło się w Newtona ze swoimi zgadywaniem i obliczeniami, a będąc człowiekiem najwyższej sytuacji dla siebie, nie mógł opublikować przed końcem wyników. (Biografia I. Newton.) (Załącznik nr 1.)
Dziękuje Ci za wiadomość. Nie możemy śledzić szczegółów myśli Newtona, ale nadal postaramy się odtworzyć ich ogólnie.
Tekst na tablicy lub ekranie. Newton wykorzystał metodę naukową w swojej pracy:
- z tych praktyki,
- przez ich matematyczne przetwarzanie
- do prawa ogólnego i od niego
- do konsekwencji, które są ponownie sprawdzane w praktyce.
Jaka praktyka te praktyki były znane Izaakowi Newtonowi, co było otwarte w nauce o 1667?
Wiadomość 2. Aven tysiąc lat temu zauważyło, że w miejscu oprawy niebieskiej można przewidzieć wycieki rzek, a zatem uprawy są kalendarzami. Na gwiazdach - aby znaleźć odpowiedni sposób dla statków morskich. Ludzie nauczyli się obliczyć terminy zaćmienia słońca i księżyca.
Urodziła się tak urodzona naukowa astronomia. Nazwa wystąpiła z dwóch greckich słów: "Astron", co oznacza gwiazdę i nomos, że w języku rosyjskim oznacza prawo. Oznacza to, że nauka o prawach Star.
Aby wyjaśnić ruch planety, wyrażono różne założenia. Słynny grecki astronomowy ptolemeusz w II wieku BC uważał, że centrum wszechświata był ziemię, wokół którego księżyc, rtęć obraca się, Wenus, Słońce, Mars, Jowisz, Saturn.
Rozwój handlu między Zachodem a Wschodem w XV wieku przedstawił zwiększenie wymogów dotyczących nawigacji, dał impuls do dalszego badaniem ruchu niebiańskich organów, astronomii.
W 1515 roku, wielki polski naukowiec Nikolai Kopernik (1473 - 1543), bardzo odważny człowiek, obalunkował doktrynę bezruchu Ziemi. W przypadku nauk Kopernika, Słońce jest w centrum świata. Wokół słońca wyciągnął pięć planet znanych przez ten czas i ziemię, która jest również planety i nie różni się od innych planet. Kopernik twierdził, że obrót ziemi wokół Słońca jest realizowany na rok, a obrót ziemi wokół swojej osi odbywa się dziennie.
Pomysły Nikolai Kopernika kontynuowały rozwijać włoskiego myśliciela Jordana Bruno, Wielki Naukowiec Galileo Galilee, Duński astronomowy Ciche Brage, Niemiecki astronomowy Johann Kepler. Pierwsze domysły zostały wykonane, że nie tylko ziemia przyciąga ciała, ale słońce przyciąga same planety do siebie.
Pierwsze prawa ilościowe, które otworzyły drogę do idei światowej grawitacji, były prawa Johann Kepler. O czym rozmawiają konkluzje Keplera?
Wiadomość 3. Johann Kepler, wybitny niemiecki naukowiec, jeden z twórców mechaniki niebiańskiej, przez 25 lat w warunkach najbardziej ciężkich potrzeb i przeciwności podsumowały dane obserwacji astronomicznych ruchu planet. Trzy prawo mówiące o tym, jak uzyskano ruch planety.
Zgodnie z pierwszym prawem Keplera planety poruszają się wzdłuż zamkniętych krzywych, które nazywane są elipsy, w jednym z ostrości, której znajduje się słońce. (Projektowanie próbki materiału do projekcji na ekranie przedstawiono w dodatku.) (Załącznik nr 2.)
Przenoszenie planet ze zmieniającą prędkością.
Kwadraty okresów obiegu planet wokół słońca należą jako kostki ich dużego osi.
Ustawy te są wynikiem matematycznej uogólnienia danych obserwacji astronomicznych. Ale było całkowicie niezrozumiałe, dlaczego planeta porusza się "elegancko". Prawa Keplera musiały zostać wyjaśnione, czyli, aby wywołać z innych, więcej ogólnych prawa.
Newton rozwiązał to złożone zadanie. Udowodnił, że jeśli planety poruszają się po słońcu zgodnie z prawami Keplera, wtedy należy obsługiwać w nich moc Słońca.
Siła ciężkości jest odwrotnie proporcjonalna do placu odległości między planetem a słońcem.
Dzięki za wydajność. Newton udowodnił, że między planetami a słońcem jest atrakcja. Siła ciężkości jest odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między organami.
Ale natychmiast pojawia się pytanie: czy to tylko na planetach, a słońce właśnie prawdziwe prawdę lub przyciąganie ciał na ziemię posłuszli go?
Wiadomość 4. Księżyc porusza się po ziemi w przybliżeniu wokół okrągłej orbity. Oznacza to, że moc księżyca ma przyspieszenie centralowe na Księżycu na ziemi.
Przyspieszenie centralowe księżyca, gdy porusza się po ziemi, możliwe jest obliczenie według wzoru: gdzie V jest prędkością księżyca, gdy porusza się w orbicie, R jest promieniem orbitów. Obliczanie daje ale \u003d 0,0027 m / s 2.
To przyspieszenie jest spowodowane mocą interakcji między ziemią a księżycem. Jaka jest ta moc? Newton stwierdził, że ta siłę posłuży tak samo jak atrakcja planet na Słońce.
Przyspieszenie spadających ciał na ziemi G \u003d 9,81 m / s 2. Przyspieszenie podczas przenoszenia księżyca wokół ziemi ale\u003d 0,0027 m / s 2.
Newton wiedział, że odległość od centrum Ziemi do orbity Księżyca była około 60 razy więcej niż promień Ziemi. Na podstawie tego Newton zdecydował, że stosunek przyspieszeń, co oznacza, że \u200b\u200bodpowiednia wytrzymałość jest równa: gdzie r jest promieniem Ziemi.
Z tego z tego wynika, że \u200b\u200bsiła, która działa na Księżycu, jest taka sama, że \u200b\u200bnazywamy moc grawitacji.
Ta moc zmniejsza się odwrotnie proporcjonalną do kwadratu o odległości od środka Ziemi, gdzie R jest odległością od środka Ziemi.
Dziękuje Ci za wiadomość. Następny krok Newtona jest jeszcze bardziej ambitny. Newton stwierdza, że \u200b\u200bnie tylko ciało do ziemi, planety na słońce, ale także wszystkie ciała w naturze przyciągają się do siebie z sił podporządkowanymi prawem Back Square, to znaczy Grawitacja jest światowym, uniwersalnym zjawisko.
Siły grawitacyjne są podstawowymi siłami.
Pomyśl tylko: globalna grawitacja. Na całym świecie!
Jakie ma majestatyczne słowo! Wszystko, wszystkie ciała we wszechświecie są związane z kilkoma niciami. Gdzie to jest wszechprzenikający, który nie zna granic, efekt ciał na sobie? Jak ciała czują się nawzajem w olbrzymich odległościach przez pustkę?
Czy można polegać na odległości między ciałami świata?
Siła ciężkości, jak każda siła, podlega II prawie Newton. F \u003d. mAMA..
Galile, okazało się, że siła grawitacji F jest opowieści \u003d mg.. Siła ciężkości jest proporcjonalna do masy ciała, do której działa.
Ale moc grawitacji jest szczególnym przypadkiem siły ciężkości. Dlatego możemy założyć, że siła jest proporcjonalna do masy ciała, do której działa.
Niech będzie dwie atrakcyjne kulki z masami M 1 i M2. Pierwszy ze strony drugiego jest moc grawitacji. Ale także na drugim od pierwszego.
Według III Prawo Newtona
Jeśli zwiększycie masę pierwszego ciała, wówczas siłę działającą na nim wzrośnie.
Więc. Siła ciężkości jest proporcjonalna do mas ciała interakcji.
W ostatecznej formie prawo globalnej grawitacji jest formułowany przez Newtona w 1687 r. W pracy "Matematyczne rozpoczęcia filozofii naturalnej": " Wszystkie ciała są przyciągane do siebie z siłą, bezpośrednio proporcjonalne do mas i odwrotnie proporcjonalny kwadrat odległości między nimi. "Siła jest kierowana wzdłuż linii prostej łączącej punkty materiałowe.
G jest stałą stałą światową grawitacyjną.
Dlaczego piłka spada na stół (piłka łączy się z ziemią), a dwie kulki leżące na stole nie przyciągają się jako zauważalne?
Dowiedzmy się znaczeniu i jednostkom pomiaru stałej grawitacyjnej.
Stała grawitacyjna jest numerycznie równa siłom, z którą dwa ciała przyciągają masę 1 kg każda, znajduje się w odległości 1 m od siebie. Wielkość tej siły wynosi 6,67 · 10 -11 N.
; ; 
W 1798 r. Liczba ważność stałej grawitacyjnej po raz pierwszy zidentyfikowała angielski naukowiec Henry Cavendish z pomocą skręconej skali.
G - bardzo mały, więc dwa ciała na ziemi przyciągają się wzajemnie o bardzo niskiej mocy. Nie jest niezauważalna przez widoczne oko.
Fragment filmu "na solidnym świecie". (O doświadczeniu Cavendish.)
Ograniczenia stosowania prawa:
- w przypadku punktów materialnych (ciał, których wymiary można pominąć w porównaniu z odległością, w której organy współdziałają);
- dla ciała sferycznego kształtu.
Jeśli ciała nie są wskazówkami materialnymi, przepisy są wykonywane, ale obliczenia są skomplikowane.
Wynika z prawa globalnego ciężkości, że wszystkie ciała mają nieruchomość, aby przyciągnąć się nawzajem - własność ciężkości (ciężkości).
Od II ustawy Newtona wiemy, że masa jest miarą bezwodności tel. Teraz możemy powiedzieć, że masa jest miarą dwóch uniwersalnych właściwości ciała - bezwładności i grawitacji (ciężkości).
Wróćmy do koncepcji metody naukowej: Newton podsumował te praktyki poprzez przetwarzanie matematyczne (co było znane przed nim w nauce), doprowadziło do prawa społeczności świata i otrzymał dochodzenie.
Worldwide jest uniwersalny:
- W oparciu o teorię teorii Newtona możliwe było opisanie ruchu naturalnych i sztucznych organów w układzie słonecznym, oblicz orbisy planet i komety.
- Opierając się na tej teorii, istnienie planet: Uran, Neptuna, Pluto i Satellita Syriusa została przewidziana. (Dodatek nr 3.)
- W astronomii prawo globalnej grawitacji ma zasadnicze znaczenie, na podstawie których obliczane są parametry ruchu obiektów kosmicznych, ich masa są określane.
- Przedstawiono początek pływ i morek i oceanów.
- Określono trajektorie skorup i rakiet, depozyty ciężkich rudów są kłujące.
Odkrycie działania świata Newtona jest przykładem rozwiązania głównego zadania mechaniki (określ położenie ciała w dowolnym momencie).
Fragment filmu wideo "o sile, które rządzi światem".
Zobaczysz, jak w praktyce wykorzystywasz świat światowej grawitacji, wyjaśniając zjawiska natury.
Prawo świata zdrowia
1. Cztery kulki mają te same masy, ale różne rozmiary. Jaką parę piłek zostanie przyciągniętych większej mocy?
2. Co przyciąga się z większą mocą: Ziemia - księżyc lub księżyca - Ziemia?
3. W jaki sposób moc interakcji między organami zmieniają się przy zwiększeniu odległości między nimi?
4. Gdzie jest ciało o większej mocy, ciało zostanie przyciągnięte: na jej powierzchni lub na dole studni?
5. W jaki sposób siłę interakcji dwóch ciał M i M zmianę, jeśli masa jednego z nich wzrasta 2 razy i zmniejszyć masę kolejnych 2 razy, bez zmiany odległości między nimi?
6. Co dzieje się z siłą interakcji grawitacyjnej dwóch ciał, jeśli odległość między nimi wzrasta 3 razy?
7. Co stanie się z mocą interakcji dwóch ciał, jeśli masa jednego z nich i odległość między nimi wzrośnie 2 razy?
8. Dlaczego nie zauważamy atrakcji otaczających ciał do siebie, chociaż atrakcja tych ciał na Ziemi jest łatwa do oglądania?
9. Dlaczego przycisk, odsuwa się od płaszcza, spada na ziemię, ponieważ jest znacznie bliższy człowiekowi i przyciąga go do niego?
10. Planety poruszają się w orbitach wokół słońca. Gdzie jest siła ciężkości działająca na planetach ze słońca? Gdzie jest przyspieszenie planety w dowolnym miejscu w orbicie? Jak skierowana prędkość?
11. Co wyjaśnia obecność i częstotliwość pływów morskich i śpiewa na ziemi?
Warsztaty na temat rozwiązywania problemów
- Oblicz siłę przyciągania księżyca na ziemię. Masa Księżyca wynosi około 7 · 102 kg, masa Ziemi wynosi 6 · 10 24 kg. Odległość między księżycem a ziemią jest uważana za 384 000 km.
- Ziemia porusza się po słońcu na orbicie, która można uznać za okrągły, 150 milionów promienia. Znajdź tempo ziemi w orbicie, jeśli masa słońca wynosi 2 · 10 30 kg.
- Dwa statek ważący 50 000 ton każdy stoi na Raid w odległości 1 km od drugiego. Jaka jest siła przyciągania między nimi?
Rozwiązać siebie
- Do jakiej siły przyciąga się do siebie dwa ciał z masą 20 ton, jeśli odległość między ich centrami masowymi wynosi 10 m?
- W jakiej sile przyciąga masę księżyca wagi 1 kg, znajduje się na powierzchni księżyca. Masa Księżyca wynosi 7,3 · 102 kg, a jego promień wynosi 1,7 · 10 8 cm?
- W jakiej odległości siła przyciągania między dwoma ciałami masy 1 ton każdy będzie równy 6.67 · 10 -9 N.
- Dwie identyczne kulki znajdują się w odległości 0,1 m od siebie i przyciągają siłą 6.67 · 10 -15 N. Jaka jest masa każdej piłki?
- Masy ziemi i planety Pluto są prawie takie same, a ich odległości do słońca są około 1: 40. Znajdź stosunek ich siły na słońce.
Pipcok ltepatu:
- Vorontsov-Veljaminov B.a. Astronomia. - m.: Oświecenie, 1994.
- Goncontrük T.i. Znam świat. Przestrzeń. - m.: Ant, 1995.
- Gromov S.v. Fizyka - 9. M.: Edukacja, 2002.
- Gromov S.v. Fizyka - 9. Mechanika. M.: Oświecenie, 1997.
- Kirin L.a., Dick Yu.i. Fizyka - 10. Zbiór zadań i niezależnej pracy. M.: Ilex, 2005.
- Klimin I.a. Elementarna astronomia. - M.: Science, 1991.
- Kochnev S.a. 300 pytań i odpowiedzi na temat ziemi i wszechświata. - Yaroslavl: "Akademia Rozwoju", 1997.
- Levitan E.P. Astronomia. - M.: Oświecenie, 1999.
- Myakyshev G.ya., Bukhovtsev B.B., Slotsky N.n. Fizyka - 10. M.: Oświecenie, 2003.
- Subbotin G.P. Zbiór zadań dla astronomii. - m.: "Akwarium", 1997.
- Encyklopedia dla dzieci. Tom 8. Astronomia. - m.: "Avanta +", 1997.
- Encyklopedia dla dzieci. Dodatkowa objętość. Kosmonautyka. - M.: "Avanta +", 2004.
- Yurkin G.a. (kompilator). Ze szkoły do \u200b\u200bwszechświata. M.: "Młoda strażnik", 1976.
