Гравитация – это сила? Если да, то как она передается?

Спрашивает
Andrey Parshikov
#механика
+2
#теория относительности
#физика
23.04.2023
103 286
Сложный вопрос

Это — сила! Но смотря где. В ньютоновской механике — безусловно, сила. В классической теоретической механике можно рассматривать некое гравитационное поле, то есть там (ещё раз — мы сейчас говорим про классическую механику) каждая точка пространства имеет такую характеристику, как «потенциал гравитационного поля». Через потенциал можно рассчитать силу, которая будет действовать на тело с той или иной массой, помещенное в эту точку. А еще можно рассчитать траекторию движения тела в гравитационном поле с известным нам потенциалом. Задачи вида «запустить спутник Земли» или «рассчитать период обращения кометы» таким подходом успешно решаются — так что вы вполне можете считать гравитацию силой в ряде случаев.

В задачах же из школьного курса всякие грузики на ниточках и блоках подвержены действию силы тяжести, которую мы рассчитываем даже не через потенциал, а простым умножением массы на ускорение свободного падения — некую константу, описывающую земное притяжение. Если вы понимаете, что в таких задачах Земля плоская и неподвижная, и что подобный подход будет неприменим в иных случаях — вы опять-таки вправе называть гравитацию силой. Которая F = mg.

Но в общей теории относительности никакого гравитационного поля нет, а есть искривление пространства-времени. Общая теория относительности (далее ОТО) предполагает принципиально иной способ думать о пространстве и времени, и имеет соответствующий математический аппарат, который называется «тензорное исчисление». В нем вы оперируете такими занятными математическими объектами, как четырехмерные таблицы из чисел*. В ОТО гравитация не является силой, ну и в пост-ОТО теориях тоже не будет ей являться — хотя, замечу, у нас пока нет теории, которая бы являлась развитием ОТО, а есть только существенные предпосылки к ее созданию. Использовать ОТО приходится там, где нам нужна высокая точность вычислений или где у нас имеются очень большие компактные массы: слияние нейтронных звезд, например, ньютоновская механика опишет уже не слишком корректно.

В общем, ответ на вопрос «является ли гравитация силой?» зависит от конкретной задачи, которая перед вами стоит. Пуристы скажут, что гравитация не является силой, поскольку в ОТО это не так — но использовать ОТО для расчета нагрузки на балку не станет ни один инженер в здравом уме при проектировании жилого дома, например. Для строительной физики, в сопромате, для расчета конвекционных потоков и всякой иной гидродинамики… да даже в геофизике эффекты ОТО существенной роли не играют.

* Математики за такое вульгарное описание тензора кривизны меня могут подвергнуть остракизму. Но я все-таки рассчитываю, что мой текст будет читать в том числе любопытная семиклассница, которой слова «риманово многообразие» и «ковариантность» ничего не скажут, как и даже «частная производная».

Комментарии

58 Комментариев

Если рассматривать гравитацию как волну отталкивания, то достаточно увеличить волну гравитации, что бы поднять корабль в космос. Осталось только изучить эту волну т.е её константу.
А что если на самом деле сила гравитации, заключается не в притяжении, а в отталкивании масс, т.е волна проходящая между массами и отталкивающая их. И чем больше масса тем больше сопротивление против гравитации. Т.е даже между ядрами есть гравитация, которая действует как разделитель масс.
-
0
+
Гравитацию можно представить, как "уплотнение пространства". Но для этого пространство нужно представлять как что-то вроде ступенек. Чем меньше гравитация - тем дальше ступеньки. Соответственно, чтобы перепрыгнуть с одной на другую нужно иметь достаточно энергии (она же - скорость), если мы прыгаем из точки с большей гравитацией с точку с меньшей гравитацией). Если у нас достаточно энергии (скорости), то мы сможем путешествовать по далеко расположенным ступенькам. Если же недостаточно, то только по расположенным рядом. Т.е., гравитация - это структура пространства, а энергия (она же - скорость) - это величина, ей обратная. Я не физик, и это мои дилетантские рассуждения, но я не вижу в них противоречия с современной физикой.
Arter Karakhanyan
15.06.2023
-
0
+
гравитация это сила, а как передаётся? досихпор науке не известно, потому и мы продолжаем гравитацию изучать. Вот для меня ещё загадка почему луна притягивает 10 тон и 1 милиграмовый предмет с одинаковой высоты одинаковой силы? разве 10 тонник не должен падать быстрее на Луну? И я верю, что только ответ на этот вопрос поможет наконец раскрыть как работает гравитация.
Сила величина векторная : есть направление и величина. Если гравитация НЕ сила, то как складывается вектор тяги взлетающей ракеты с... чем? Что преодолевает ракета ( складываются векторы тяги и...чего?) , поднимаясь от Земли?! Если вспомнить Г. Уэллса и его " Кейворит" в рассказе " Полëт на Луну" , кажется, то что двигало космическим кораблëм мистера Кейвора?!
-
0
+
Безусловно сила ,разум физиков которую познать не в состоянии ,ибо не теми категориями оперируют,у природы нет классической или ещё какой нибудь физики ,у нее есть Закон мироздания который работает как часы
Sergei Nikolashin
10.05.2023
-
-2
+
Никто не отвергает наличия гравитации. Ей не дают определения. А без этого самого определения, опасаются называть это действие силой.. Как в детской песенке, про (извиняюсь) жопу. Слова нет, а жопа есть.. Если в условиях земли ею можно пренебречь, хотя и не безнаказанно. То в пределах уже солнечной системы она производит более заметную работу. Нужно оговориться что гравитация скорее всего находится под воздействием многих других сил, той же силы притяжения, кариолисовых сил разного порядка ( вращение земли, вокруг своей оси, вокруг солнца, вращение луны вокруг земли, движения самого солнца, итд итп и пр.) Разумеется эта сила сложнее чем просто притяжение, и получить от нас ей определения на данном этапе нашего развития, не предвидится возможным. И это радует.
    Модест
    11.05.2023
    -
    2
    +
    Что мне нравится в этот комменте, так это пассаж "гравитация скорее всего находится под воздействием сила притяжения"))) мощно звучит))
    +
      ещё комментарии
      Sergei
      26.05.2023
      -
      0
      +
      Вот по этому тебе никто и перечить не будет.. Ищи дурнее с тобой спорить. Сила притяжения, это местная нагрузка между двумя телами, в отличии от много векторной гравитации. Собственно по этому и не дают ей определения силы.
        Модест
        26.05.2023
        -
        0
        +
        Ага, между двумя телами, значит. Я понял. Строго по одному вектору, не по многим. А если вдруг третье тело затесалось в эту систему, то ему ни вектора, ни силы притяжения не достанется. Вот ведь вы как умеете доходчиво объяснить! Спасибо! :-)
Гравітація це проявлення взаємодії матерії (речовини), та динамічного напору потоку субстанції ефіру Всесвіту який входить в матерію з тангенційним прискоренням надаючі їй імпульс обертання. Планетам нема потреби в залізних ядрах. Обертальний і прямолінійний рух мають зовсім іншу природу.
У Всесвіті є 5 видів так званої гравітації. 1) Планетарна. 2) Зіркова (Сонячна). 3) Галалактична. 4) Метагалактична (квазар.озар..). 5) Всесвітня, вона ж міжядерна.
Andrew Voxel
30.04.2023
-
-3
+
А мне вернут деньги за потраченное время на чтение такого шлака?(
Vladimir Reznikov
29.04.2023
-
0
+
Эйнштейн и Ньютон прекрасно математически и геометрически описали гравитацию. Но природа гравитации до сих пор неизвестна. Боюсь показаться нескромным, но я предположил природу гравитации, как вывод из моей гипотезы дискретного движения физических тел: https://habr.com/ru/post/563610/ Согласно вывода из моей гипотезы дискретного движения физических тел все тела (в данном случае планеты и звёзды) излучают гравитационные волны высокой частоты ~500GHz, которые во Вселенной резонируют с частотой дискретности движения планет и звёзд, вызывая их вращение (движение) относительно друг друга (естественный гравитационный двигатель). Более подробно: https://habr.com/ru/post/651449/
    Сергей
    30.08.2023
    -
    0
    +
    Да волна, но на отталкивание. Чем больше масса, тем меньше или слабее сила отталкивания, а не притягивания. А у магнитов волны сильные, но тоже я думаю надо рассматривать отталкивание, а не притяжение как все, возможно ошибающиеся люди.
    +
      ещё комментарии
      Vladimir
      30.08.2023
      -
      0
      +
      Волна не может работать на притяжение или на отталкивание, тем более гравитационная. Я рассматриваю гравитационное излучение планет и звёзд, как излучение ускоряющейся по направлению массы (смотри Википедию).
Ефір – це володар потенціалів потужності, хронологічно-інформаційно-енергетично-матеріальної субстанції Колективного Розуму Всесвіту (Бога), носій законів утворення, розвитку, існування, та збереження Всесвіту.
-
-1
+
Глупая версия объяснения гравитации путём искревления чего-то (пространства-времени). Всё представляется опять же как мячик катится с горки. Но есть нормальная версия, объясняющая её путём давления. По этой версии всё пространство заполнено материей, состоящ. из первообразующ. частиц. В этой материи образуются потоки движения вслетствии неоднородности её плотности, отсюда бесконечно высокие скорости вращательного движения, а оно это замкнутый цикл прямолинейного движения. Вращение и пораждает силу гравитации, а простое слипание - неоднородность заполнения пространства материей, вследствии чего идёт движение. Ближе к поверхности вращающегося тела давление уменьшается и всё прижимается к нему давлением общего космического пространства. Теория эта была описана в советском журнале, но ни слова на подобную тему я больше не видел, ну не выгодно это, проще строить ускорители для поиска очередной какой-то тысячной частицы, создающей гравитацию.
Ну вы же ответили, значит можно)
    Игорь
    25.04.2023
    -
    0
    +
    Это была фигура речи)Просто всегда забавно наблюдать тупарей, задающих "каверзные" вопросы, типа "почему самолет летает, а крыльями не машет"...)
mevokylk
24.04.2023
-
0
+
Тела сближаются не по причине притягивания друг к другу, а по причине сталкивания. В природе не существуют силы тянущие за собой. Для этого необходима тяга связи. Существуют только толкающие. Источником гравитационного взаимодействия являются нейтрино. Они и толкают тела по пути своего движения. Всё тела создают тень излучения друг на друга. Поэтому поток нейтрино между телами всегда меньше, чем за телами. Так их и сжимает.
    Василий
    07.05.2023
    -
    0
    +
    Ви праві. от тільки це робить субстанція ефіру Всесвіту. Український вчений Олексій Селін доказав це ще на початку 90-х але академічна наука приховала це відкриття, так як воно знищує теорії Ейнштейна. Відкриття О.Селіна дає людству використання так званої "вільної енергії" ефіру.
    +
      ещё комментарии
-
-1
+
Кулоновское взаимодействие точно так же можно назвать искривлением пространства-времени зарядами тел. У них даже с гравитационным взаимойствием формулы одинаково выглядят.
-
-1
+
Гравитации на самом деле не существует, а есть сила притяжения и искажения из-за притяжения (електромагнитные силы).
-
0
+
Интересно посмотреть на этих специалистов?
-
0
+
В Ото ничего нет кроме голой математики
Fedir Polskyi
24.04.2023
-
-1
+
Зачем описывать то чего не можно описать Конец космоса Конец ядер Законы природы И.т.д
1
2

Есть что спросить?

Вы можете получить ответ на вопрос по любой теме от экспертов нашей редакции, хорошо разбирающихся в этой теме.

Задать вопрос

Похожие вопросы

Может проломить, не сомневайтесь. Плотность пыли — ну, примем очень примерно за 50 кг/м3 (строго говоря,...Читать далее

Это классическая задача из «Занимательной физики» Якова Перельмана — в ней как раз рассматривалось движение...Читать далее

«Наполнить вакуумом» — это оксюморон. Так лингвисты называют словосочетание, содержащие в себе смысловое...Читать далее

Почему пламя — не плазма? Оно же газообразное и проводит ток, то есть ионизировано.
Спрашивает
Belzebuth
#горение
+3
#плазма
#пламя
#физика
21 января
91 401
Сложный вопрос
10


Начну с краткого ответа. Пламя нельзя называть плазмой по двум причинам:

Подтвердить?
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно