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

#космология

23.04.2023, 12:15

94,0 тыс

Простой вопрос

Анатолий Глянцев

эксперт

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.

# астрофизика

# космология

Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK

Дзен

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.

Ответить

Еще 35 ответов

Vladislav Paroshin

23.04.2023

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?

Ответить

—

Николай Цыгикало

23.04.2023

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?

Ответить

Николай Цыгикало

23.04.2023

"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.

Ответить

—

Михаил Корнев

24.04.2023

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.

Ответить

—

Александр Романенко

08.05.2023

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.

Ответить

Matvei Braginski

23.04.2023

Движение не дает упасть. Как и спутнику Земли )

Ответить

—

Николай Цыгикало

23.04.2023

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?

Ответить

—

Илья Васильев

23.04.2023

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.

Ответить

—

Николай Цыгикало

23.04.2023

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.

Ответить

—

Лев Григорьев

23.04.2023

Комментарий удален пользователем или модератором...

Ответить

—

Илья Васильев

23.04.2023

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.

Ответить

—

Лев Григорьев

23.04.2023

Комментарий удален пользователем или модератором...

Ответить

—

Илья Васильев

27.04.2023

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.

Ответить

—

Лев Григорьев

27.04.2023

Комментарий удален пользователем или модератором...

Ответить

—

Илья Васильев

28.04.2023

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.

Ответить

Илья Васильев

23.04.2023

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.

Ответить

—

Николай Цыгикало

24.04.2023

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.

Ответить

—

Илья Васильев

24.04.2023

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.

Ответить

Matvei Braginski

30.04.2023

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.

Ответить

Олег Белый

23.04.2023

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

Ответить

—

Николай Цыгикало

23.04.2023

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.

Ответить

—

Олег Белый

23.04.2023

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

Ответить

—

Олег Белый

23.04.2023

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.

Ответить

Николай Цыгикало

23.04.2023

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?

Ответить

—

Олег Белый

23.04.2023

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

Ответить

—

Николай Цыгикало

23.04.2023

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.

Ответить

Николай Цыгикало

23.04.2023

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?

Ответить

—

Олег Белый

23.04.2023

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

Ответить

—

Николай Цыгикало

23.04.2023

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?

Ответить

—

Олег Белый

23.04.2023

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.

Ответить

—

Николай Цыгикало

24.04.2023

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?

Ответить

Николай Цыгикало

24.04.2023

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)".

Ответить

Николай Цыгикало

24.04.2023

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.

Ответить

Олег Кичигин

24.04.2023

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.

Ответить

meautentico

24.04.2023

может, сила инерции (приданный импульс)?

Ответить

Николай Цыгикало

24.04.2023

"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.

Ответить

Еще 5 ответов

Vlad Kudasov

24.04.2023

Следовательно, земное притяжение это веревка, которая не дает спутнику улететь в космос а скорость не дает ему упасть?

Ответить

—

Николай Цыгикало

24.04.2023

Да на мой взгляд верное сравнение.

Ответить

—

Vlad Kudasov

25.04.2023

Превысил скорость - порвал верёвку и ага... :-) Жаль что раньше "верёвку" не порвёшь.

Ответить

—

Николай Цыгикало

25.04.2023

Разрыв верёвки дело интересное. Если хотите подробнее, рассказывал тут https://naked-science.ru/article/cosmonautics/giperbolicheskij-put

Гиперболический путь Perseverance

Загадочный Марс всегда был окутан тайной непредсказуемых событий. Путь к нему непрост и может преподнести любые сюрпризы. Долгий перелет миллионов километров пустоты порой заканчивается не всегда понятными потерями аппаратов. Но странные...

naked-science.ru

Ответить

Andrey Kolkov

26.04.2023

Когда вы хотите применить термин "центробежная сила", то задайте сами себе такой вопрос, что именно действует на тело с этой самой силой и вопросы сами собой отпадут... Подсказка. Такой силы не существует.

Ответить

Анатолий Глянцев

24.04.2023

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.

Ответить

Еще 1 ответ

Andrey Kolkov

26.04.2023

Это условность. Самой силы конечно не существует в природе.

Ответить

Eugene Rubanoff

25.04.2023

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"

Ответить

Еще 1 ответ

Yury Gubernat

02.06.2023

На каруселе тоже нет центробежной силы. Избегать офтопиков в школе точно не учили... А жаль.

Ответить

Вадим Маракулин

12.09.2023

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.

Ответить

Эрик Жунусов

05.05.2024

Олег, не совсем верно. центробежной силы не существует с точки зрения вращающегося тела. а вот с точки зрения центра вращения или любой другой точки зрения, не движущейся по этому кругу - она есть. любое физическое явление должно рассматриваться с учетом точки зрения: возьмем простейший пример: на нитке есть грузик, и вы его раскручиваете. грузик "чувствует", назовем это так, что когда он старается лететь прямо, его все время тянет к руке, из-за чего он не может лететь прямо и его все время сносит в направлении руки. поэтому с точки зрения грузика сила центростремительная. а теперь с точки зрения руки: кружится грузик, и все время тянет от центра движения. так что с точки зрения центра масс, сила центробежная.

Ответить

Еще 1 ответ

Олег Белый

06.05.2024

Эрик, Центробежной силы не существует в инерциальных системах отсчёта, в которых работают законы Ньотона. Ваш пример - это неинерциальная система, и и кроме центробежной силы там придётся вводить и множество других мифических сил, типа Кориолиса и т.д. Неинерциальные системы отсчёта ведут за собой кучу усложнений как в физике процессов, так и в математике расчётов

Ответить

Эндер _

23.04.2023

"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.

Ответить

—

Олег Кичигин

24.04.2023

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

Ответить

Эрик Жунусов

05.05.2024

Эндер, да очень просто. вдоль оси вращения нет никаких отталкивающих сил, и материя там притягивается к центру масс, сплющивая облако, в то время как в плоскости вращения действует центробежная сила(ну или, чтобы догматики учебников не прикопались, инерция стремящихся двигаться по прямой тел, но которые не отпускает центростремительная сила гравитации центра масс облака.) облако растягивается. в итоге получается диск.

Ответить

Andrey Malynov

23.04.2023

Как центробежная сила объясняется с точки зрения теории относительности? Искривление пространства происходит определенным образом?

Ответить

—

Илья Васильев

23.04.2023

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.

Ответить

Еще 9 ответов

Лев Григорьев

23.04.2023

Комментарий удален пользователем или модератором...

Ответить

—

Николай Цыгикало

23.04.2023

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.

Ответить

—

Лев Григорьев

23.04.2023

Комментарий удален пользователем или модератором...

Ответить

—

Николай Цыгикало

23.04.2023

Гравитация - свойство притяжениямасс. Притяжение - это сила притяжения, зависящая от масс и расстояния. Легко просчитываемая и широчайше проверяемая экспериментально.

Ответить

—

Лев Григорьев

23.04.2023

Комментарий удален пользователем или модератором...

Ответить

—

Николай Цыгикало

24.04.2023

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.

Ответить

—

Лев Григорьев

24.04.2023

Комментарий удален пользователем или модератором...

Ответить

—

Николай Цыгикало

24.04.2023

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.

Ответить

Илья Васильев

24.04.2023

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.

Ответить

23.04.2023

Орбита Луны не лежит в плоскости эклиптики. Учите матчасть.

Ответить

—

Николай Цыгикало

23.04.2023

Про орбиту Луны в вопросе ни слова.)шутка)

Ответить

Кирпань Николай

23.04.2023

А почему вращалось протопланетное облако газа и пыли?

Ответить

—

Daria Vieru

23.04.2023

Может, что-то большое рядом взорвалось, например, сверхновая?

Ответить

Sergey Suchkov

23.04.2023

2 любых тела (планеты или атома), пролетая мимо друг друга начнут вращаться вокруг общего центра масс. Вот и в звездных системах, прото или сформировавшихся, всё вращается

Ответить

Игорь Барановский

16.01.2026

Кирпань, возможно, начальное движение задалось самой темной материи при столкновении двух пространств с разной плотностью темной материи . И темная материя из пространства с более плотной темной материей начала перетекать в пространство с менее плотной материей давая ей первоначальное закручивание. Это будет происходить до выравнивания давления в обоих пространствах Вселенных. Вращение темной материи дает рождение водорода и потом всех остальных элементов , гелий и т. Д. А точку соприкосновения можно назвать сингулярностью, то есть начало возникновения и формирования звезд. Сейчас мы наблюдаем разбегание галактик, это либо выравнивание давления еще не произошло и продолжается, либо наша Вселенная столкнулась с еще менее плотной Вселенной и часть темной материи перетекает из нашей Вселенной в эту менее плотную Вселенную. Только так я вижу объяснение возникновение звезд в темной материи. Гравитация возникает там, где меняется плотность темной материи, так же как и антигравитация. Могу подробно объяснить как и где возникает гравитация и антигравитация и почему.

Ответить

геннадий филипенко

05.08.2026

https://drive.google.com/file/d/1VTQxRc3fvD0jljxcAveVFisjvyGtmEQV/view?usp=drivesdk

2_5445233218032806504.pdf

drive.google.com

https://ssl.gstatic.com/docs/doclist/images/drive_favicon_2026_32dp.png

Ответить

Глеб Коротаев

26.01.2025

Почему орбиты планет вращаются по неровному кругу, а по овальным орбитам так сказать

Ответить

—

Игорь Барановский

17.01.2026

Глеб, потому что само Солнце движется по спирали, по этому орбиты планет в виде эллипса. Если мы посмотрим на солнце как бы убегающее от нас , то увидем , что солнце двигается тоже по эллипсу, так как этоне просто спираль, а еще и спираль двигающаяся дельфинообразно вокруг нашего Гало, а планетам в следствии гравитации, которое создало Солнце нужно успевать за Солнцем, вот и получается такое сложное движение в пространстве.

Ответить

Анатолій Семенович

09.06.2023

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.

Ответить

ראובן פיאטיגורסקי

24.04.2023

Комментарий удален пользователем или модератором...

Ответить

—

Лев Григорьев

26.04.2023

Комментарий удален пользователем или модератором...

Ответить

Еще 2 ответа

ראובן פיאטיגורסקי

27.04.2023

Комментарий удален пользователем или модератором...

Ответить

—

Лев Григорьев

27.04.2023

Комментарий удален пользователем или модератором...

Ответить

Hello Salut

24.04.2023

насчет несферичности галактик, что "ведь гравитация работает одинаково во всех направлениях"- любое столкновение с внешеим об.ектом(другой галактикой) нарушает сферическую симметрию.