Почему все планеты Солнечной системы вращаются в одной плоскости, и Луна тоже лежит в этой плоскости? Почему в целом галактики больше похожи на диски, а не на сферы, ведь гравитация работает одинаково во всех направлениях?

Спрашивает
Артём Стерхов
#астрофизика
+1
#космология
23.04.2023
86 179
Простой вопрос

Орбиты всех планет Солнечной системы лежат в одной плоскости, поскольку вся эта система образовалась из одного газопылевого диска. Почему протопланетное облако газа и пыли приняло форму диска, а не шара? Потому что вращалось вокруг своей оси. На частицы вращающегося тела действует центробежная сила. Мы все ощущали ее на карусели или крутых поворотах автомобиля. Центробежная сила направлена от центра перпендикулярно оси вращения, поэтому она стремится деформировать шар в плоский диск. С разреженным облаком газа и пыли это прекрасно получается. И даже наша твердая и жесткая Земля чуть-чуть деформирована, как будто ее хлопнули ладонями по полюсам. Экваториальный диаметр Земли на 0,34% больше полярного.

Теперь — о галактиках. Тут нужно сразу заметить, что далеко не все галактики дискообразные (спиральные или линзообразные). Есть также галактики в форме эллипсоида («вытянутого шара»), которые называются эллиптическими, и галактики неправильной формы, которые так и называются «неправильными». Дискообразные галактики, в отличие от эллиптических и неправильных, вращаются вокруг своей оси. И, несомненно, центробежная сила играет существенную роль в формировании диска. Но в целом происхождение формы галактик — очень сложный и далеко не до конца исследованный вопрос, ведь в галактике много составляющих (звезды, газ, темная материя, сверхмассивная черная дыра, магнитное поле), причудливо взаимодействующих друг с другом.

Комментарии

75 Комментариев

ASY-Lviv. Вселенная состоит и управляется фотонами (продольного, поперечного, пакетного и других типов). Гравитация по природе (работы "10 нет И.Ньютону" и "Основы амерной астрофизики") осуществляется методом продольно фотонного проникновения в каждый электрон массы и разбаленсируя вращательную систему частицы, вызывает центробежную силу в сторону источника излучения (в центре Солнца и планет стоят излучатели гравитационного, фотонного типа). Плоскость вращения планет и галактические плоскости обусловлены преобладанием фотонного гравитационного излучения вдоль экватора объекта. В этом случае механическое сопротивление эфирных нитей значительно падает из-за энергетической модуляции (накачки энергией) частотой на 40 порядков выше световых фотонов. Такова высоко точная теория 21 века. 09.06.2023 г.
Почему мы не видим шарообразных планетарных систем, а только дискообразные? Шарообразные планетарные системы не образуются из-за закона сохранения углового момента, который играет важную роль в процессе формирования планет. В начальной стадии формирования планетных систем вокруг молодой звезды происходит образование газового диска, который вращается вокруг звезды и имеет угловой момент. По мере того, как пылевые частицы сливаются и образуют более крупные объекты, они также наследуют угловой момент от газового диска. В итоге, планетарные системы принимают форму диска вокруг звезды. Однако, в отличие от звездных систем, гравитационные взаимодействия между планетами и другими объектами в планетарной системе могут приводить к тому, что диск будет уменьшаться и вытягиваться в форме шара. Такие системы могут существовать, но мы не можем наблюдать их напрямую, потому что они находятся за пределами нашей технической возможности. Что касается галактик: Шарообразные галактики образуются из облаков газа и пыли с низким угловым моментом и малым количеством звездообразования, в то время как дискообразные галактики образуются из облаков с высоким угловым моментом и большим количеством звездообразования.
    Лев
    26.04.2023
    -
    0
    +
    Комментарий удален пользователем или модератором...
    +
      ещё комментарии
      ראובן
      27.04.2023
      -
      0
      +
      Шарообразные галактики не переходят в диск. Причина в угловом моменте. Что касается планетарных систем, то среди них пока не обнаружено шарообразных конфигураций, но не потому что их нет, а потому что трудно обнаружить любую планетарную систему.
        Лев
        27.04.2023
        -
        0
        +
        Комментарий удален пользователем или модератором...
          ראובן
          27.04.2023
          -
          0
          +
          Формирование как галактики, так и планетарной системы из облака космических газа и пыли или из остатков звездообразования зависит от множества факторов, таких как начальное распределение плотности вещества, скорость вращения облака, взаимодействие гравитационных сил, влияние темной материи и т.д. Однако угловой момент может влиять на конечную форму как галактики, так и план. системы и на их эволюцию. Например, высокий угловой момент облака может привести к образованию диска, в то время как низкий угловой момент может привести к образованию шарообразной системы.
Hello Salut
24.04.2023
-
0
+
насчет несферичности галактик, что "ведь гравитация работает одинаково во всех направлениях"- любое столкновение с внешеим об.ектом(другой галактикой) нарушает сферическую симметрию.
Эндер _
23.04.2023
-
3
+
"Почему протопланетное облако газа и пыли приняло форму диска, а не шара? Потому что вращалось вокруг своей оси. На частицы вращающегося тела действует центробежная сила... направлена от центра перпендикулярно оси вращения, поэтому она стремится деформировать шар в плоский диск." Эта фраза ничего не объясняет. Центробежная сила действует на каждую частицу облака, а поскольку это именно облако, у каждой частицы изначально своя ось вращения. Почему же в итоге оси вращения всех частиц совпали, превратив облако в диск? Вот главный вопрос, на который статья не отвечает. И многие другие статьи на эту тему.
    Олег
    24.04.2023
    -
    0
    +
    Потому что облако пыли в не одинаково по массе в ширине пространства, есть "условные" большие булыжники, которые зачинают процесс формирования планеты. Это объясняет почему планет конкретное количество в системе, а не большее
Вроде не все.
    Kusok
    26.04.2023
    -
    0
    +
    В статье имеются ввиду обычные планеты Солнечной системы, а не карликовые. Вторые как раз таки в плоскости эклиптики не лежат.
Олег Белый
23.04.2023
-
1
+
Вообще-то, центробежной силы не существует. Есть центростремительное ускорение, вызванное гравитацией или реакцией опоры (как в карусели, например)
    Николай
    23.04.2023
    -
    1
    +
    Что же тогда не даёт телу упасть под действием этого центростремительного ускорения, например гравитационного? Давайте разберёмся? Никак не могу понять, почему тело на орбите не падает под действием этого самого центростремительного гравитационного ускорения. Что противодействует центростремительной силе? Любопытно все-таки.
    +
      ещё комментарии
      Vladislav
      23.04.2023
      -
      1
      +
      Как создать такую систему, как планета, вращающаяся вокруг тяготеющего центра? Надо сделать следующее: взять планету и расположить её на некотором радиусе от центра, затем надо включить гравитацию и положить в центр звезду. Ура, планета начинает на неё падать! В этот момент планету надо аккуратно пнуть четко перпендикулярно траектории падения на звезду (на самом деле не обязательно перпендикулярно, но так ясней наверно). Теперь планета падает на звезду и попутно летит в бок, замечательно. Так вот, если вы пнули планету недостаточно сильно, чтобы она вообще улетела от звезды (меньше второй космической скорости) и при этом достаточно быстро, чтобы она хорошенько завращалась (больше первой космической скорости), то она будет улетать от звезды чуть быстрей, чем падать на неё. Но так как планета всё время летит вбок, то она начнет двигаться по замкнутой кривой траектории вокруг звезды. По эллипсу. Я ответил на ваш вопрос?
        Николай
        23.04.2023
        -
        1
        +
        Огромное спасибо, но недостаточно четко. Возможно, я недостаточно четко задал вопрос. Что именно препятствует падению под действием центростремительной силы? центростремительную силу должна уравновешивать другая сила противоположного направления и равная по величине? Она направлена прочь от центра тяготения, точно в другую сторону, нежели гравитационная? Если да, то как называется эта другая сила?
        Николай
        23.04.2023
        -
        0
        +
        "при этом достаточно быстро, чтобы она хорошенько завращалась (больше первой космической скорости)" у вас тут, видимо, ошибка. Спутники вращаются по орбитам вокруг планеты со скоростью меньше, чем первая космическая.
          Михаил
          24.04.2023
          -
          0
          +
          Насколько я понял, в комментарии выше попытались объяснить уравновешиванием сил. Сила притяжения и импульс который предали планете пинком. На мой взгляд остается нерешенным один вопрос, кто все планеты так аккуратно распинал в галактиках. Есть и другое объяснение. Гравитация это не сила, а искажение пространства(допустим под воздействием массы солнца). То есть прямые линии проходящие через искажение на определённом удалении от центра массы будут замыкаться в круг, на каком-то более близком расстоянии эти прямые буду замыкаться в центре массы, допустим на солнце. Таким образом все планеты двигаются по прямой, но из-за искажения пространства замыкаются в кругу.
            Александр
            08.05.2023
            -
            0
            +
            Стоит заметить важный момент. Никто их аккуратно не распинал. Просто какие-то упали , какие-то оторвались от силы тяжести и улетели за пределы объекта притяжения. Получается, что мы наблюдаем по большей части те, которые не улетели или упали или пока не улетели или упали.
      Matvei
      23.04.2023
      -
      0
      +
      Движение не дает упасть. Как и спутнику Земли )
        Николай
        23.04.2023
        -
        1
        +
        Движение? :)) В физике есть понятия силы. И если есть центростремительная сила, тянущая тело к центру (как совершенно верно отметил Олег Белый), а тело под её действием таки не идёт к центру - значит, должна быть другая сила, уравновешивающая центростремительную. Сила против силы - только так. Систему образуют только сущности одинаковой природы - сила к силе. Подозреваю, что упасть не даёт какая-то сила, которая является следствием движения. Какая это сила, назовите, пожалуйста?
          Илья
          23.04.2023
          -
          1
          +
          Упасть (совпасть координатам) не даёт вектор скорости — планета движется не в сторону звезды, а под углом к её центру. Сила влияет на координату, и даже на скорость опосредованно — через ускорение. Центростремительное ускорение изменяет направление скорости, и её величину. Поэтому планета и не падает на звезду, но и не улетает от неё по прямой. Как было бы в случае отсутствия центростремительного ускорения. Центробежная сила возникает в неинерциальных системах отсчёта — таких, как поворачивающая машина. Это математическая абстракция, чтобы продолжать использовать физику Ньютона в системах отсчёта, движущихся с ускорением. От такой «абстракции» можно получить шишку по лбу. Если же рассмотреть поворот машины в инерциальной системе отсчёта, это машина твой лоб стукнула, так как на машину подействовала центростремительная сила, из-за которой машина и повернула с прямой линии.
            Николай
            23.04.2023
            -
            0
            +
            Это математическая абстракция
            А что противостоит центростремительной силе и не даёт спутнику упасть к центру поля под действием центростремительной силы? Система сил, приложенных к спутнику, какая? К центру его тянет центростремительная гравитация, а удерживает от падения что? Абстракция? Или можно нарисовать систему сил, действующих на спутник, в которой центростремительной силе будет противостоять другая, вполне реальная противоположная сила? Как она называется - абстракция? Или как?Упасть не даёт не вектор скорости сам по себе, а сила. Образующая приложенную к телу равновесную систему сил с центростремительной гравитационной силой. Разве не так? Вопрос: как эта сила правильно называется. Уравновешивающая гравитационную силу.
              Лев
              23.04.2023
              -
              0
              +
              Комментарий удален пользователем или модератором...
                Илья
                23.04.2023
                -
                0
                +
                Потому, что если скорость меньше 1 космической, спутник будет опускаться и шлёпнется. А что до сих пор не шлёпнулось, у тех всё нормально с орбитальной скоростью. Вот если возникнет тормозящая сила (облако газа на пути, как пример), тогда скорость будет падать, а орбита опускаться, пока спутник не упадёт.
                Лев
                23.04.2023
                -
                -1
                +
                Комментарий удален пользователем или модератором...
                Илья
                27.04.2023
                -
                0
                +
                Орбиты действительно бывают разные. Ознакомьтесь, например, со статьёй «Гало-орбита» на Википедии. На английской же есть статья про NRHO — на такую хитрую орбиту выведут Lunar Gateway. Даже в случае обычных эллиптических орбит скорость спутника не является постоянной. Но школьные формулы, относящиеся к простейшей круговой орбите, достаточно хорошо помогают понять азы орбитального движения. Когда Николай в них разберётся, многие его принципиальные вопросы получат ответ. Тогда можно и о тонкостях разных орбит поговорить. Конечно же, первая космическая зависит от высоты. Ниже — школьная формула, взятая с той же Википедии.
                Лев
                27.04.2023
                -
                0
                +
                Комментарий удален пользователем или модератором...
                Илья
                28.04.2023
                -
                0
                +
                Лев, вы назвали первую космическую скорость (которая не является константой и зависит от высоты, формулу я привёл выше) — «орбитальной». И в вашей личной терминологии «первая космическая» это первая космическая скорость на нулевой высоте, то есть когда R в формуле совпадает с радиусом небесного тела. Такой спор терминологический, то есть бессмысленный. Ваша личная физика непротиворечива, но на физфаке МГУ и в старших классах школы меня учили другим терминам. В реальной же жизни и орбиты не круговые (орбитальная скорость на них не является константой), и тела не являются гладким шаром с радиусом R.
              Илья
              23.04.2023
              -
              0
              +
              Одной-единственной силы гравитации достаточно для движения по орбите. Дело в том, что без центростремительной силы (гравитации в данном случае) тело бы двигалось по прямой. Гравитация загибает траекторию, и планета движется по орбите. Если силу гравитации внезапно усилить, орбита так сильно загнётся, что планета шлёпнется о звезду, как кинутый камень на Землю. Но всё такое, слабоподвижное, уже давно шлёпнулось. А у кого скорость первая космическая и выше, вращаются по орбите. На второй космической сила гравитации тоже влияет на тело, но загиб недостаточен и такое тело улетит от звезды.
                Николай
                24.04.2023
                -
                0
                +
                Вы смешиваете инерциальную систему и неинерциальную систему координат. "приводит к путанице понятий, ошибкам, парадоксам, а иногда и к полному непониманию сути изучаемого вопроса. Один из примеров такого рода описан в Общем курсе физики Д. В. Сивухина. Автор пишет: «Центробежные силы, как и всякие силы инерции, существуют лишь в ускоренно движущихся (вращающихся) системах отсчёта и исчезают при переходе к инерциальным системам. Забыв это, можно прийти к парадоксам, которые часто ставят в тупик школьников. Вот один из самых распространённых парадоксов такого типа. Пусть тело движется по окружности. На него действуют две силы: центростремительная F1, направленная к центру окружности, и центробежная F2, направленная в противоположную сторону. Эти силы равны по модулю и уравновешивают друг друга. F1 + F2 (векторно) = 0. По закону инерции тело должно двигаться прямолинейно и равномерно. Противоречие возникло потому, что движение стали относить к неподвижной (инерциальной) системе отсчёта. А в этой системе никаких центробежных сил не существует. Есть только одна центростремительная сила F1, которая и сообщает телу ускорение." Из Вики.
                Илья
                24.04.2023
                -
                0
                +
                Это всё верно, что вы процитировали. И радостно, что вы с этим согласны. В другой ветке беседы мы сравнивали гравитацию и «силы» инерции, там приходится всё это учитывать. В комментарии, на который вы ответили, я рассматриваю только инерциальную систему отсчёта — в которой «сил» инерции не существует. Если вас смутил камень, брошенный на поверхности Земли, можно рассматривать его, как спутник в инерциальной системе отсчёта (неподвижной относительно звёзд). Он всегда падает на Землю, пока вы не разгоните его до 1 космической — а вот тогда набранная им скорость не даст гравитации уронить спутник на Землю. При 2 космической скорость настолько большая, что гравитация не способна удержать спутник на орбите и он улетает прочь от Земли. Это азы космонавтики, они не требуют рассмотрения «сил» инерции и неинерциальных систем отсчёта. В инерциальной системе отсчёта есть только сила гравитации, искривляющая траекторию спутника. Без неё, как известно, тела движутся по прямой. Никаких других сил выдумывать не надо, хотя при необходимости высокой точности вычислений можно учесть также трение о верхние слои атмосферы, давление солнечных лучей, гравитационные возмущения от Луны, кривизну земной орбиты, вероятность столкновения с метеоритами, космическим мусором и т.п.
          Matvei
          30.04.2023
          -
          0
          +
          Отвечаю. Сила тяготения. Парадокс? Отнюдь. Именно она разогнала протопланетные комки до нужных скоростей. Инерция движения (как характеристика массы)- импульс (mv)- противодействует центростремительной и уравновешивает ее. Можно назвать это центробежной силой.
      Олег
      23.04.2023
      -
      0
      +
      Тело, движущееся по орбите, всё время падает на центр. Всё зависит от скорости. Я бы Вам показал на картинке с помощью векторов движения тела по орбите. Без действия сил тело движется только прямо с постоянной скоростью, но при действии перпендикулярно скорости движения силы, например, гравитации, вектор скорости меняет направление в сторону центра. Если скорость будет меньше первой космической (можно самому рассчитать по формуле для конкретного радиуса орбиты), то тело будет падать на центр по спирали, если больше - то удаляться от центра по спирали
        Николай
        23.04.2023
        -
        1
        +
        Олег, вы про силы четко скажите, пожалуйста. Центростремительная сила - гравитационная, это понятно. Но тело не падает - значит, гравитационной центростремительной силе противостоит другая сила, не дающая упасть? И образующая с первой (гравитационной) систему сил, которая в итоге создаёт равновесие, выражающееся в неизменности высоты спутника. Это так? Если да, как называется сила, противодействующая гравитационной силе, уравновешивающая её? Можете сказать её название?"Если скорость будет меньше первой космической (можно самому рассчитать по формуле для конкретного радиуса орбиты), то тело будет падать на центр по спирали," - нет, не будет. Это ошибка. со скоростью меньше космической тело будет преспокойно обращаться по эллиптической (частный случай - круговой) орбите. Безо всякой спирали. Разве что под действием сопротивления атмосферы высота будет снижаться. Но при достаточной высоте, вне действия аэродинамики, никакой спирали не будет.
          Олег
          23.04.2023
          -
          1
          +
          Тело падает! Просто вектор скорости меняется. Нарисуйте вектор скорости тела орбите (вектор перпендикулярен радиусу в этой точке). Потом нарисуйте вектор скорости в другой точке орбиты. Потом нарисуйте вектор изменения скорости в этих точках. Вот это изменение вектора скорости и обеспечивает сила гравитации или реакция опоры
            Олег
            23.04.2023
            -
            0
            +
            Бросьте тело горизонтально. Под действием силы тяжести оно упадет не сразу под вами, а пролетит некоторое расстояние. Если бросите с первой космической скоростью, то получите удар в спину через полтора часа, примерно.
            Николай
            23.04.2023
            -
            0
            +
            Олег, спутник на орбите без действия аэродинамического сопротивления движется без изменения своей энергии. Если это круговая орбита, то высота будет оставаться неизменной сколько угодно - хоть миллион лет, хоть больше. Изменение вектора скорости обеспечивает сила гравитации, это верно. Но вы же понимаете, что если на спутник действует лишь одна гравитационная сила, он просто упадёт на планету (Землю). Значит, возникает система сил, приложенная к телу, являющаяся равновесной - раз высота не меняется. Одна из этих сил - гравитационная центростремительная. А какая тогда другая, ей противостоящая? Ведь силе может противостоять только сила. Вы же не можете складывать вектор силы и вектор скорости - это разные сущности, разные физические величины. Остаётся вопрос: какая же сила уравновешивает гравитационную силу, образуя равновесную систему сил, приложенных к спутнику? Просто, четко, как принято в физике. Можно написать уравнение из школьного учебника: гравитационная сила Х = силе Y, той же величины, но противоположного направления. Векторно: Х + Y = 0, так возникает невесомость. Что это за сила Y? Противостоящая гравитационной?
              Олег
              23.04.2023
              -
              0
              +
              Если бы была "равновесная" сила, то тело летело бы по прямой. Сила тяжести заставляет тело лететь по кругу. Вектор изменения вектора скорости как раз и направлен в сторону силы гравитации. Невесомость - это отсутствие веса, но не силы гравитации. Невесомость - это отсутствие реакции опоры, как в падающем лифте или в падающем самолёте. В падающем лифте, при отсутствии веса и наличии невесомости, на вас действует только сила гравитации, которая придаёт вам ускорение свободного падения. В стоячем лифте на вас действует еще и сила реакции опоры пола лифта, которая равна силе тяжести и равна вашему весу. Это же всё из школьного учебника физики, прочтите его ещё раз
                Николай
                23.04.2023
                -
                0
                +
                Оно и летит по прямой в локальных масштабах. На отрезке, например, 10 или 50 км. А если на тело действует одна гравитационная сила, оно полетит вниз под её действием. Почему под действием гравитационной силы не снижается спутник на круговой орбите на участке 100 км? Он летит горизонтально без потери высоты.
                Николай
                23.04.2023
                -
                0
                +
                Невесомость - это отсутствие веса, но не силы гравитации. Невесомость - это отсутствие реакции опоры, как в падающем лифте или в падающем самолёте. В падающем лифте, при отсутствии веса и наличии невесомости, на вас действует только сила гравитации, которая придаёт вам ускорение свободного падения. В стоячем лифте на вас действует еще и сила реакции опоры пола лифта, которая равна силе тяжести и равна вашему весу. Это же всё из школьного учебника физики, прочтите его ещё раз
                Всё верно. Никто не говорит об отсутствии гравитации в невесомости. Но падающий лифт - линейное движение. И там действительно действует только сила гравитации (отбросив воздух). А во вращательном движении добавляется сила инерционной природы. Поэтому человек в центрифуге давит на кресло радиально от центра. Как называется эта сила, с которой он давит на кресло?
                Олег
                23.04.2023
                -
                0
                +
                Ошибаетесь, причем, принципиально! Не человек давит на центрифугу, а центрифуга "давит" на человека, заставляя его двигаться по окружности. Поймите, наконец, что любое криволинейное движение - это движение с ускорением под действием какой -то силы. Если есть уравновешенные силы, то движение будет исключительно прямолинейным
                Николай
                23.04.2023
                -
                0
                +
                Ок, возможно, вы правы. Но что вытягивает экваториальный радиус вращающихся планет? И почему с приближением к экватору вес тела на поверхности уменьшается? А направление силы тяготения и веса не совпадает?
                Олег
                23.04.2023
                -
                0
                +
                Вес - это реакция опоры, направленная перпендикулярно поверхности опоры. Он и не должен совпадать с силой тяготения, но может и быть направлен строго противоположно. Почему уменьшается вес(реакция опоры) на экваторе? Земля же вращается. Потому же, почему предметы на спутниках, находящихся в постоянном свободном падении, находятся в невесомости - опора тоже находится в свободном падении.
                Николай
                24.04.2023
                -
                0
                +
                Не понял, прошу прощения. На экваторе вес меньше из-за вращения Земли - что именно добавляется там к гравитационной силе и уменьшает результирующую силу веса? Ни в каком "свободном падении" точки земной поверхности не участвуют. Вот схема изменения веса с широтой - зелёный вектор это что такое?
                Николай
                24.04.2023
                -
                0
                +
                Вес - это реакция опоры, направленная перпендикулярно поверхности опоры.
                Нет, это не так. Реакция опоры и вес отнюдь не одно и то же. Эти силы и приложены к разным телам: вес к опоре, а реакция опоры к грузу. Пример: Пусть груз лежит на доске, наклонённой под углом @ к горизонту. Вес груза Р направлен вертикально вниз. А реакция R доски - наклонно, перпендикулярно поверхности доски. И она будет равна не весу груза. А весу груза, умноженному на косинус угла @. А именно: R (реакция опоры) = P (вес груза) * cos @.То есть реакция опоры, перпендикулярная поверхности опоры, будет меньше веса груза на 1- cos @.И при этом вес и реакция опоры будут разнесены на угол 180 - @. Если же опора горизонтальна, то вес и реакция опоры прямо противоположны. А не совпадают, как вы пишете "уменьшается вес(реакция опоры)".
                Николай
                24.04.2023
                -
                0
                +
                извините что повторяю, просто чтобы не бегать по обсуждению.
                Если есть уравновешенные силы, то движение будет исключительно прямолинейным
                Вы смешиваете инерциальную систему и неинерциальную систему координат. "...приводит к путанице понятий, ошибкам, парадоксам, а иногда и к полному непониманию сути изучаемого вопроса. Один из примеров такого рода описан в Общем курсе физики Д. В. Сивухина. Автор пишет: «Центробежные силы, как и всякие силы инерции, существуют лишь в ускоренно движущихся (вращающихся) системах отсчёта и исчезают при переходе к инерциальным системам. Забыв это, можно прийти к парадоксам, которые часто ставят в тупик школьников. Вот один из самых распространённых парадоксов такого типа. Пусть тело движется по окружности. На него действуют две силы: центростремительная F1, направленная к центру окружности, и центробежная F2, направленная в противоположную сторону. Эти силы равны по модулю и уравновешивают друг друга. F1 + F2 (векторно) = 0. По закону инерции тело должно двигаться прямолинейно и равномерно. Противоречие возникло потому, что движение стали относить к неподвижной (инерциальной) системе отсчёта. А в этой системе никаких центробежных сил не существует. Есть только одна центростремительная сила F1, которая и сообщает телу ускорение." Из Вики.
      Олег
      24.04.2023
      -
      0
      +
      Возможно не совсем понял вопрос, но по формуле тяготения ньютона планеты, проще говоря, создают общую линию влияния друг на друга, являющуюся наиболее оптимальной, ведь меньший объект в той же мере воздействует на больший в гравитационном пространстве.
      meautentico
      24.04.2023
      -
      0
      +
      может, сила инерции (приданный импульс)?
    Николай
    24.04.2023
    -
    1
    +
    "Центробежная сила — сила, с которой движущаяся материальная точка действует на тело (связь), стесняющее свободу движения точки и вынуждающее её двигаться криволинейно. Численно Ц. с. равна mv^2/r, где m — масса точки, v — её скорость, r — радиус кривизны траектории, и направлена по главной нормали к траектории от центра кривизны (от центра окружности при движении точки по окружности). Ц. с. и центростремительная сила численно равны друг другу и направлены вдоль одной прямой в противоположные стороны, но приложены к разным телам, как силы действия и противодействия. Например, при вращении в горизонтальной плоскости привязанного к верёвке груза центростремительная сила действует со стороны верёвки на груз, вынуждая его двигаться по окружности, а Ц. с. действует со стороны груза на верёвку, натягивает её." Центробежная сила // Большая Советская Энциклопедия. — Советская Энциклопедия, 1978. — Т. 28. — С. 525. Источников, повторяющих это, бесконечное количество. Вплоть до школьных курсов физики и всевозможных учебников физики любого уровня.
    +
      ещё комментарии
    Анатолий
    24.04.2023
    -
    0
    +
    Центробежная сила - это разновидность сил инерции. Силы инерции - это поправки ко второму закону Ньютона, возникающие в неинерциальных системах отсчета (да, силы инерции в неинерциальных, такая вот терминология). В каком-то смысле их действительно "не существует": если описывать движение исключительно в инерциальных системах отсчета, сил инерции не будет. Зато будут более громоздкие уравнения, в конечном счете описывающие те же самые эффекты.
    +
      ещё комментарии
    Eugene
    25.04.2023
    -
    0
    +
    Вот про центростремительное ускорение вы в курсе, а то что катаются НА, а не В каруселях вы не знаете. И прадежОВ в школе наверное не проходили?)) Правильно писать "как НА каруселЕ"
    +
      ещё комментарии
    Вадим
    12.09.2023
    -
    1
    +
    Есть сила, почему-то заставляющая двигаться по кривой, часть этой силы заставляет двигаться по окружности, если известна скорость вращения, то можно вычислить ускорение исходя лишь из геометрии, ускорение получается от силы, которая закругляет траекторию, а так все двигалось бы по прямой по инерции, но сила создаёт ускорение. Однако если налить воду в стакан и начать раскручивать стакан вокруг оси, то вода прижмётся к стенкам стакана под действием центробежной силы а стенки стакана не дадут воде вырваться из стакана, поэтому на воду стакан давит с силой центростремительное ускорение умноженное на массу воды, это и будет сила реакции опоры. Как же так, нет ли что ли центробежной силы, заставляющей воду в стакане прижиматься к стенкам вращающегося стакана? Конечно же центробежная сила есть, она вышвырнуть хочет на прямую инерцию воду, чтоб она полетела равномерно поступательно и тогда нашлась бы система координат где вода вообще стоячая как в озере Байкал. С гравитацией то так, что она закручивает траекторию да все летит то ли по эллипсу, то ли по параболе, то ли по гиперболе. Гравитация это вообще мировая линия и искривление пространства-времени вблизи большого скопления энергии, а энергия как известно эквивалент массы, энергия и масса это одно и то же, пусть даже что некоторые и не могут быть в покое и у них нет массы покоя, но у них энергия есть и они создают гравитацию, свет тоже нас притягивает, и мы к нему тянемся.
Andrey Malynov
23.04.2023
-
0
+
Как центробежная сила объясняется с точки зрения теории относительности? Искривление пространства происходит определенным образом?
    Илья
    23.04.2023
    -
    3
    +
    Центробежная «сила» — следствие неинерциальности системы отсчёта. Она объясняется и без теории относительности. Но у неё есть общее свойство с гравитацией — она пропорциональна массе тела. И гравитация, и силы инерции вызывают ускорение, одинаковое для тел разной массы и зависящее только от координат этих тел. Это и позволяет объяснить гравитацию математическими методами, как искривление пространства. То есть не центробежная сила искривляет пространство, а масса так изменяет систему отсчёта, что в ней возникают гравитационные силы, во многом подобные абстрактным «силам» инерции.
    +
      ещё комментарии
      Лев
      23.04.2023
      -
      0
      +
      Комментарий удален пользователем или модератором...
        Николай
        23.04.2023
        -
        0
        +
        Лев, вы ошибаетесь, мы об этом уже говорили. Гравитация - свойство масс притягивать друг друга, то есть создавать силу, сближающую тела, или прижимающую их друг к другу.
          Лев
          23.04.2023
          -
          0
          +
          Комментарий удален пользователем или модератором...
            Николай
            23.04.2023
            -
            0
            +
            Гравитация - свойство притяжениямасс. Притяжение - это сила притяжения, зависящая от масс и расстояния. Легко просчитываемая и широчайше проверяемая экспериментально.
              Лев
              23.04.2023
              -
              0
              +
              Комментарий удален пользователем или модератором...
                Николай
                24.04.2023
                -
                0
                +
                нет, намеренно я не отхожу от проблемы.)
                так как для приложения физической силы требуется работа, то есть совершение энергетического процесса. Какую работу совершают все небесные тела (включая искусственные), двигающиеся равномерно по своим орбитам?...
                Небесные тела никакой работы не совершают. При этом они могут двигаться и неравномерно - например, по эллиптическим орбитам. Для приложения физической силы не требуется работа в общем случае, и энергетического процесса не происходит. Я приводил пример тисков или винта с гайкой, просто сжатую пружину - завинченные или сжатые один раз, один раз, они сохраняют силу своего сжатия хоть миллион лет безо всякой работы, не требуя никакой энергии. Теперь про орбиты и работу с энергией. Работа совершается силой только тогда, когда тело проходит путь действием этой силы. А именно: А (работа) = F (сила) * S (путь, пройденный ДЕЙСТВИЕМ ЭТОЙ СИЛЫ). Если путь тела пройден не действием этой силы, не результат действия силы, то работы не совершается, и энергия не тратится. В случае тисков, заклёпок, сжатой пружины, и тд - сила сжатия действует, но смещения под действием этой силы не происходит, путь равен нулю, и ни работа, ни расход энергии не происходят. На круговой орбите гравитационная сила перпендикулярна скорости тела и его вектору движения, поэтому гравитационная сила никакой работы над телом не совершает, и энергию не тратит. Поэтому полная энергия тела ( сумма кинетической и потенциальной энергий) на эллиптической орбите не меняется, а на круговой орбите не меняются и сами слагаемые полной энергии тела - ни его кинетическая энергия, ни потенциальная. Они остаются неизменными.
                Лев
                24.04.2023
                -
                1
                +
                Комментарий удален пользователем или модератором...
                Николай
                24.04.2023
                -
                1
                +
                Усталость материала не при чем - уже сжатая пружина, создавая силу, не потребляет для неё никакой энергии.
                Если что-то непрерывно изменяется (направление скорости и вектор движения), то это не может совершаться без работы того, с помощью чего это изменяется.
                Это ошибка. Околоземная орбита спутника закругляется постоянно, но работа при этом не совершается, так как сила направлена перпендикулярно скорости и траектории. Изменение энергии спутника за оборот ноль, работа ноль, затраты энергии ноль. То же самое при гиперболических облётах - с какой величиной скорости относительно планеты тело подлетело к планете, ровно с той же и улетает относительно планеты. При облёте есть составляющая гравитационного ускорения вдоль траектории, поэтому тело ускоряется до ближайшей к планете точки траектории. Работа здесь совершается, тело ускоряется. Но после перицентра (ближайшей точки) всё происходит в обратном порядке: полученную от поля энергию тело расходует на отлёт от планеты. По итогам облёта планеты изменение величины скорости ноль, работа ноль, изменение энергии тела ноль. Хотя изменение направления — то есть изгибание — налицо. Хоть в почти обратную сторону.
        Илья
        24.04.2023
        -
        0
        +
        Философия это интересно, но есть закон всемирного тяготения, благодаря которому для силы гравитации F (физический термин, не философский) точная формула известна с конца XVII века. Общая теория относительности даёт другую интерпретацию, но при нерелятивистских скоростях и относительно малых массах (движение Луны, Земли и других планет, искусственных и естественных спутников и т.п.) она сводится всё к той же классической формуле для силы F.
23.04.2023
-
0
+
Орбита Луны не лежит в плоскости эклиптики. Учите матчасть.
А почему вращалось протопланетное облако газа и пыли?

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

Что случится, если Млечный Путь притянет к скоплению галактик?
Спрашивает
dikoe kino
#астрофизика
+2
#Млечный путь
#скопление галактик
5 января
4 508
Простой вопрос
5

Краткий ответ. Это уже случилось: наш Млечный Путь находится в группе галактик и даже в сверхскоплении...Читать далее

Неверна сама ваша посылка «чтобы что-то изменилось, нужно внешнее воздействие». Физика знает много обратных...Читать далее

Что касается излучения Хокинга, то тут вы немного ошиблись в части «частиц с отрицательной энергией не...Читать далее

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
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