О поведении шарика в тоннеле между полюсами Земли
Вопрос я поставил в другой теме. Он там смотрелся как побочный и после короткого обсуждения было постановление общественности, что проблемы никакой нет, и получи, мол, фашист грана... в смысле - очевидный ответ.
Итак, задача формулируется простейшим образом. Считаем Землю идеальным шаром с одинаковой плотностью и т.д. Сверлим тоннель (дырку) с идеальными краями по направлению диаметра между противоположными точками Земли. [Нужное сверло я высылаю по требованию следящих за экспериментом.] Опускаем в дырку не менее идеальный шарик, типа бильярдного, который может проходить по отверстию без всякого трения.
Вопрос: каково будет поведение шарика?
P.S. ПростаЯ и Головорушко сошлись на том, что шарик будет вести себя, как маятник - двигаться от полюса к полюсу мимо центра Земли (как центра притяжения). Уточнение же касалось лишь понятия вечность :) - будут ли колебания затухающими, или нет. Довод: так как всё идеальное, то есть, трение отсутствует, то затуханий колебаний не ожидается.
У меня к такому ответу (о колебаниях между полюсами) есть только одна "непонятинка". О каком центре притяжения идёт речь?
- Vadim Sakovich
- Для комментирования войдите или зарегистрируйтесь
Философский штурм | Совместное философское творчество © 2006-2014
Сайт представляет собой площадку для функционирования философского интернет-сообщества, участники которого заинтересованы не только в индивидуальном, но и в коллективном философском творчестве.
Комментарии
Головорушко Сер..., 11 Март, 2020 - 20:02, ссылка
Ваш намёк на то, что я какбэ вас обозвал тупицей -- я непонЯл. И следовательно вы так поступив во мыслях своих -- вы НЕ правы.
Вы - всего лишь - оттранслировали "общепринятую" (заковычено мною умышленно) позицию.
Эту позицию ещё - почитай 2-3 года назад - имели не тока рядовые физики-тиаретики , но и маститые акадЭмики.
Слава Единому -- лёд тронулся, господа присяжные заседатели. Лёд тронулся!!!
И если вы абратили внимание на моё отношение к некот. участникам ФШ со моей отрицательной коннотацией в текстах моих же постов -- к этому у меня есть веские причины, которые вас никоим образом не касаются.
Это намек не на вас. Это констатация нравов на ФШ. А на счет "общепринятой" позиции, так это всего лишь следствие того, что я давно не слежу за научными изысканиями в этом направлении. Не оттого, что неинтересно, а оттого, что вульгарщина заполонила не только популярные издания, но и проникла в научные издания.
Ну значится я верно понял то что "... непонЯл"
А это зря.
Наши потомки будут внесомненно завидовать нам. Завидовать белой завистью.
Все наши тексты они будут бережно и сохранять и изучать.
Ведь это мы,- как могилане когда-то,- вдруг обнаружили -- Вселенная Наша - конечна и от того, что конечна - она враз стала и маленькой и весьма и весьма ценной, тому как хоть и маленькая, но такая родная.
Олан Дуг, 8 Март, 2020 - 00:58, ссылка
Это от незнания.
Хотя тебе знания излишни. Никчему.
Хороший пример. Неужели ПростаЯ именно так предложила? Я понял, что она под полостью подразумевает какую-нибудь бутылку, которую можно закопать подальше от центра Земли. А если так, то все конечно меняет картину. Согласен с вашим описанием, добавлю только, что движение шара будет по-прежнему периодическим, но центр колебаний будет на каком-то расстоянии от центра Земли. Возможно, что найдется такое сочетание радиуса и массы сферы, что движение будет ускоряться до какой-то точки не в центре сферы, потом замедляться к центру, пересекать его, снова ускоряться и наконец еще раз замедляться, пока не достигнет оболочки. Удивительная задача!
Оспидя...
Примерно так, но... Центр взаимодействия масс останется там же (шарик своим движением изменит его всего на пару микронов, (а может быть и меньше), а вот шарик в своем движении испытает несколько стрессов: при выходе за пределы внутреннего слоя резкое торможение которое ослабнет по выходу из зоны отрицательной гравитации, потом плавное слабое ускорение до центра сферы с переходом через 0 к слабому торможению, которое со входом в зону отрицательной гравитации, приведет к хоть и не большому, но ускорению, а потом резкое нарастающее замедления со входом в противоположный сектор сферы.
Я насчитал следующие особые точки;
1. Бросание шарика. Наружная поверхность сферы. Начало разгона.
2. Внутренняя поверхность сферы - конец разгона, вход в сферу отрицательной гравитации. Начало торможения.
3. выход из сферы отрицательной гравитации. Конец торможения, продолжение разгона.
4.Переход через центр сферы (точку сведения векторов притяжения) конец разгона, начало торможения.
5. Вход в сферу отрицательной гравитации. Конец торможению, продолжение разгона.
6. Проход внутренней поверхности сферы. Конец разгона, продолжение интенсивного торможения.
7. Выход на наружную поверхность сферы. Конец торможение, начало обратного падения.
Итого в одном колебательном цикле семь экстремальных точек перемены характеристик изменения характера движения шарика.
Да, согласен, только координаты экстремальных точек я бы не связывал с координатами внутренних поверхностей и центром Земли.
Если рассматривать Землю как полый шар, то в таком полом шаре общего центра притяжения НЕ будет. Внутри полого шара будет невесомость. "Притягивающей" будет только поверхность шара. И свободное падение с поверхности такого шара внутрь его НЕвозможно. Я так думаю.
Бедный шарик! Никто с ним не считается... с его силой притяжения.
В случае, когда Земля - ПОЛЫЙ шар, сила притяжения между шариком и этим ПОЛЫМ шаром ничтожно мала, т.к. масса Земли в этом случае будет в миллиарды миллиардов раз меньше массы реальной Земли. Вот потому внутри ПОЛОЙ Земли будет невесомость. Т.е. притяжение между шариком и полой Землёй практически НЕ будет ощущаться ни на поверхности полой Земли, ни внутри полой Земли. Так же как мы НЕ ощущаем притяжения между телами друг друга, ибо массы человеческих тел отличаются НЕ сильно, а гравитационная постоянная - это 10 в минус 11 степени.
ЗЫ. Кста, НЕпонятно, какой массой (сколько кг) мы должны взять массу полой Земли...
Чтобы привести эту задачку (с полым Земным шаром) к виду, близкому к поставленному в данной теме, надо "сделать" материал сферы не из песка, глины и воды. И даже не из угля и других камней, а из очень плотной материи. И тогда сфера этого "полого шара" по своей массе будет соизмерима с "песочной Землёй".
После этого можно поставить вопрос - буду ли я внутри такого шара порхать как птичка? А мне летать, а мне летать, а мне летать - охота!
Т.е. вы предлагаете сосредоточить всю массу Земли на её поверхности. Ок. В этом случае свободное падение шарика НЕвозможно. А чтобы доставить его в центр полой Земли, ему необходимо придать первую космическую скорость.
Пусть между полюсами этой полой Земли проложена сравнительно невесомая трубка, выступающая на полюсах, например, на один метр..
Когда шарик опускаем в эту трубку (над Землёй) - он будет притягиваться по направлению к центру масс (центру Земли). Итак, он начал движение.
Примечание: процесс начался; окончание следует за ПростоЙ.
Думаю, что шарик будет колебаться относительно поверхности полой Земли: на 1 м внутрь Земли и назад - на 1 м наружу.
В случае полой Земли и сосредоточения всей массы Земли на её поверхности, общего центра притяжения Земли НЕ будет, я считаю. Т.е. для того, чтобы шарик смог долететь до центра Земли способом свободного падения, его нужно поднять над Землёй на величину радиуса Земли, т.е. на 6 371 км. Я так думаю.
ЗЫ. Мы же по-прежнему рассматриваем идеальные условия, когда нет трения воздуха и НАД поверхностью Земли, верно?
Шарик будет болтаться от полюса до полюса как отряд космонавтов внутри вертикально пикирующего истребителя (прям как я в падающем лифте). Если пнуть - полетит, не пнуть - будет стоять на месте. Одного метра над поверхностью для разгона маловато будет, но до Центра долететь хватит.
Да, если шарик пнуть с такой силой, чтобы он смог достичь первой космической скорости, то до центра полой Земли он долетит.
По моему первая космическая здесь не требуется, долетит, не к обеду, так к Новому Году.
НЕ долетит. Сила притяжения поверхности НЕ позволит. Чтобы долететь до центра полой Земли, эту силу притяжения поверхности Земли нужно преодолеть - а для этого нужно приложить к шарику достаточную силу, направленную к центру Земли.
Если же мы будем помещать шарик внутрь Земли волшебной палочкой, то в центре полой Земли шарик будет НЕподвижен (здесь будет невесомость). А из любой другой точки внутри полой Земли шарик будет притягиваться к той точке на внутренней поверхности Земли, которая ближе всего - т.е. начнёт к ней своё свободное падение.
Правильная постановка задачи.
Это была шутка, Вадим Владимирович хотел сказать материал (или субстанция :) ).
Непонятно, что здесь шутливого. Вполне себе серьезное предложение и меня оно очень устраивает.
Шутка была про "плотную материю". Типа какая может быть плотность у философской категории?
Вот свободно падающее на Землю тело, оно невесомо. Почему, по-вашему, шарик в центре полой Земли невесом? И сопутствующий вопрос, значит ли, что в точке между Землёй и Луной, где их силы притяжения равны, действует невесомость?
Удивительно то, что никто ещё окончательно не сказал о гравитации, А Вы рассуждаете как о вопросе решённом. Переживаю, как бы Вас не забрали с форума в Академию Наук...((
Кому Вы адресовали эти свои слова?
Потому что в случае полой Земли силы притяжения, действующие на шарик, направлены от центра Земли - и шарик НЕ может выбрать, по какому вектору лететь, ведь они одинаковы по значению.
Ну, во-первых, в КАЖДОЙ точке между Землёй и Луной сила притяжения Земли и Луны одна и та же. А во-вторых, Вы, наверное, хотите спросить, будет ли в невесомости объект, находящийся посередине между Землёй и Луной? Нет, НЕ будет. Объект полетит к Земле, т.к. масса Земли больше массы Луны, т.е Земля будет притягивать объект с бОльшей силой, чем Луна.
Из всей предыдущей дискуссии масса полой сферы равна массе Земли. Плотность? Ну плотность белого карлика (нейтронной звезды). (Сжатия до вдавления электронов в протоны и перехода всего вещества в нейтронное состояние - ещё не черная дыра, но уже и не обычное вещество). Масса Земли может в нейтронном виде уместиться в сферу радиусом Земли толщиной всего несколько миллиметров.
Обратите внимание на мой комментарий
В нем я обратил внимание на то, что приведенная вами формула гравитационного взаимодействия неправомерна для применения её внутри полой сферы.
Допустим вы бросили шарик, он прошел через оболочку сферы и область сферы оставшаяся позади начала тормозить его.
Вопрос: Определите объем массы оставшейся позади, находящейся по бокам(нейтрализует друг друга) и спереди (притягивает шарик). Это переменная величина, зависящая от расстояния шарика до геометрического центра сферы.
В геометрическом центре массы сзади и спереди по движению будут равны, т.е характер ускорения шарика что в плотной земле что в полой будут одинаковы.
Вы будете падать в центр. Спасти вас может только центробежная сила.
За ночь я изменил свою точку зрения. Необходимо компьютерное моделирование.
Мысленное моделирование помогает только сформулировать вопрос. Ответ может быть только в форме гипотезы, верифицировать которую можно только математическим моделированием или опытным путем (что с силами гравитации весьма сомнительно).
Флаг вам в руки!
Спасибо, но... руки заняты на стройке кирпичами. Хорошего понемножку.
Эта тема мне уже не интересна. Я усовершенствовал свою точку зрения в этой области.
Стройка интересней. Там результат ежедневно ощутим.
С прошедшим праздником!
Ничего страшного! )))
Спасибо! )))
ПростаЯ, 9 Март, 2020 - 09:28, ссылка
Ну, мы же считаем, что у полого шара есть поверхность, а она должна иметь какую-то массу.
Дело не в толщине поверхности, поверхность может быть даже дырявой в сеточку. Внутри полого шара (в его полости), в любой её точке, суммарная сила притяжения, действующая на шарик, равна нулю. В любой, даже в Центре! По этому разность потенциалов равна нулю, ПМД (принцип минимального действия) не работает, по этому шарик будет болтаться... ну в общем Вы меня поняли.
Сила притяжения между объектами ВСЕГДА больше нуля. Сила притяжения зависит от массы объектов и расстояния между ними. Чем больше расстояние и меньше масса объектов - тем меньше сила притяжения между ними.
Сакович предложил случай, когда вся масса Земли сосредоточена на её поверхности. А масса Земли ни много, ни мало - 5.97×10²⁴ кг. В этом случае вблизи внутренней поверхности полой Земли сила притяжения будет ощутима для шарика, т.е. он будет к ней притягиваться.
А невесомость - это такое состояние объектов, при котором сила притяжения между ними ничтожно мала (но есть! Т.е. НЕ равна 0).
И всё таки она (Земля) круглая!
Внутри полого шара (в полости) независимо от его толщины и размера, потенциал в любой точке константа! Разность потенциалов ноль, ПМД (принцип минимального действия) не работает. Это классика. Пока кроме закона всемирного тяготения не было выведено никаких утверждений и не выдвинуто никаких гипотез, говорить не о чем. Малый шарик как и любое другое тело будет покоится, либо двигаться прямолинейно с постоянной скоростью!
Отсюда вопрос. Что будет с самой толстой поверхностью? Какие силы напряжения действуют в толще? Поверхность сжимается, или расширяется, или ей пофиг?
И всё-таки мы рассматриваем НЕ обычную Землю, а такую, которая полая внутри, но имеет при этом ту же массу, что и Земля настоящая, которая ни разу НЕ полая.
Что такое "самая толстая поверхность"? Какова её "толщина" в см, м?
Под "самой толстой" я подразумевал "саму толстую":) Что с ней будет? Я думаю, что теория, основывающаяся исключительно на законе всемирного тяготения, не полна. Если не добавить нечто ещё (например, некую связь линейной и угловой скорости при вращении), то такая поверхность схлопнется. То есть внутри должно быть давление, как внутри воздушного шарика из латекса, которое удерживало бы земную кору на поверхности Земного Шара.
Понятно. Ну и насколько же она толще "самой тонкой"? Ответ нужно дать в единицах измерения толщины.
Ну так оно там и есть.
Толщина самОй тонкой, как и самОй толстой, единица. По этому давление от толщины не зависит, оно либо есть, либо его нет. Но оно скорее есть, иначе (если его нет), получается "черная дыра", в смысле неопределённость первого порядка (исчезает после определения).
Ну тогда и нефиг вводить толщину поверхности.
А я её и не вводил (в смысле толщину), мне пофиг какая она относительно чего бы то ни было, то есть единица сама по себе, как и скорость света в физическом вакууме. Так что там с Земной корой? Она "плавает"? Или привязана "верёвочкой"? Ну что бы не улетела в космос...
Она равна единице.
Это как раз понятно, площадь Земной Коры единица. Она висит в воздухе? Вопрос интересен масштабами (см. записи Владимирфизик). Например, шаровая молния и ядро Земли, масштаб разный - сущность одинаковая. Принципиальное значением имеет константа под названием "скорость света". В каждом масштабе своя скорость света. То есть "квантуется" скорость света, вроде бы скорость света это предел, но для нашего масштаба, в другом масштабе своя скорость света, и таким образом получается абсолютный беспредел, со сферами вокруг да около Земного Шара.
В нашей задаче с идеальными условиями воздуха нет.
Прошу прощения, хотел сказать в пространстве (в пустоте то есть, как Кольца Сатурна). Кстати воздух это атмосфера, у нормальных Планет (не "замороченных") отсутствует.
Есть две трёхмерные фигуры - маленький шарик (допустим, подшипниковый) и огромный полый шар радиусом Земли и массой Земли, сосредоточенной в поверхности этого полого шара. Это все условия задачи. Больше условий нет и выдумывать их НЕ надо. Решается задача о поведении маленького шарика в огромном полом шаре с параметрами Земли.
Тогда это простенький интеграл, результирующая сила притяжения, действующая на шарик, равна нулю в любой точке полости. Деление на спереди и сзади, как и справа/слева, ничего не даёт. Однако симметрия!
А я считаю, что в случае полой Земли силы притяжения направлены НЕ к центру Земли, а от центра Земли, поэтому из любой точки внутри полой Земли, кроме центра Земли, шарик будет притягиваться к той точке на внутренней поверхности Земли, которая ближе всего - т.е. начнёт к ней своё свободное падение.
Грубо говоря человек будет ходить по внутренней поверхности сферы так же, как по внешней? По моему нет, предельный переход не позволяет. Опять же речь идёт о законе всемирного тяготения. Хотя вот пример рассуждений о полях, в смысле чеготам на самом деле внутри электрона: kivankov, 31 Август, 2015 - 23:42, ссылка . Там есть график, так вот если брать только закон всемирного тяготения, то график внутри поверхности (в полости) будет представлять из себя горизонтальную линию.
Да, я так думаю.
Тогда Ваше представление соответствует сиреневой линии на графике (внутри сферы, к центру сферы спадает до нуля). Надо как то это обосновать... Если тупо интегрировать, то получится константа (горизонтальная линия).
Я ж уже обосновала, вот здесь:
Куда будет направлена сумма сил (векторов)? Для любой замкнутой поверхности по определению сумма единичных векторов (направлений) равна нулю! Ну а поскольку это сфера (абсолютная симметрия), то и по модулю будет ноль. Допустим это будет бесконечна плоскость массой равной массе Земли. Тогда да, человек будет ходить хоть по одной поверхность, хоть по противоположной её. Но ведь у нас сфера!
К поверхности.
Но мы ж рассматриваем щас точки ПОД поверхностью, а НЕ В поверхности.
И что? Сфера - это та же плоскость, только НЕ прямая, а круглая.
То, что график потенциала (при m1=1) будет такой
Верно. Т.е. если положить шарик в дырку на поверхности полой Земли, он вниз НЕ упадёт.
Но ведь если верно, то если оставить шарик в покое в любой точке полости, то и к внутренней поверхности он притягиваться не будет! Ту нелинейность, о которой Вы говорили выше, я и прошу обосновать. А ещё конкретнее вот эту:
Откуда берётся нелинейность потенциала спадающая до нуля внутри?
Только если шарик в центре полого шара. В этом случае расстояние до каждой точки поверхности одинаково и все эти точки тянут шарик к себе с одинаковой силой. Шарик НЕ сможет сдвинуться с места, т.к. притяжение, направленное к одной точке на поверхности, компенсируется притяжением к противоположной точке на поверхности.
Во всех остальных точках полого шара шарик будет притягиваться к ближайшей точке на внутренней поверхности, потому что расстояние до ближайшей точки поверхности - самое короткое, т.е. величина силы притяжения к ближайшей точке поверхности больше величины силы притяжения к противоположной точке поверхности.
Откуда ж мне знать? НЕ я чертила этот график. Спрашивайте у автора.
ЗЫ. В случае НЕполой Земли зависимость силы притяжения на расстояниях от 0 к R - линейная, т.е. график в виде прямой, но НЕ горизонтальной (как в случае полой Земли), а от 0.
Всё же попробуйте разделить всю сферу на мелкие части (dS) и проинтегрировать. Во всех остальных точках кроме центра будет точно такая же компенсация! Когда расстояние больше, тогда и масса больше. Симметрия. В общем интеграл даёт ноль! Физика, десятый класс.
Это понятно. Надо бы со сферой разобраться. Если со сферой всё будет ясно, то поделить шар на тонкие сферы и проинтегрировать не составит большого труда.
Верно. Но при вычислении силы притяжения расстояние-то берётся в квадрате r², а масса - в первой степени.
Масса зависит от площади сектора (сечения конуса), а площадь это квадрат. В общем так нелинейность объяснить не получится!
Ваще-то, я думаю, что и в случае полой Земли зависимость силы притяжения и расстояния будет линейная. Т.е. чем ближе к центру Земли, тем сила притяжения к поверхности ниже (точно так же и в случае НЕполой Земли - но тут сила притяжения рассматривается по отношению к центру Земли, ибо в случае НЕполой Земли силы притяжения направлены к центру). В центре полой Земли шарик будет НЕподвижен. В любой другой точке - будет стремиться к ближайшей точке на внутренней поверхности. Эта точка будет находиться на пересечении с радиусом, проходящим через точку нахождения шарика.
Ситуация с любой сферой будет такая: ссылка . Не зависимо полая она, или нет. Если сфера не полая, то к ней нужно будет прибавить ядро, только и всего.
Нет. С увеличением расстояния от 0 до R сила F также будет расти от 0 по линейной зависимости. И да, величина этой силы НЕ зависит от того, полый шар или нет. От полости шара зависит направление сил притяжения. В случае полого шара силы притяжения направлены к поверхности Земли, а в случае НЕполого шара - к центру Земли.
Да, в случае с шаром график будет такой (см. зелёную линию):
Но это за счет того, что масса равномерно распределена по шару. Вы же так и не объяснили почему график будет таким же в случае со сферой? Ещё раз, попробуйте проинтегрировать, в случае со сферой получится горизонтальная линия! Потенциал во всех точках полости одинаковый, разности потенциалов нет и не предвидится, притяжения не будет! Это удивительное свойство сферы. Или пространства вообще? Почему все космические тела круглые? И лишь галактики могут быть эллиптическими, спиральными и неправильными?
Вопрос то прежний: что будет с такой сферой? По идее, если не предпринять никаких дополнительных мер, такая сфера должна схлопнуться. Нужно запихать внутрь некую "дыню", что бы она компенсировала силу поверхностного натяжения. То есть на одном законе всемирного тяготения далеко не уедешь:) Кольца Сатурна тому подтверждение.
И вместо ЗЫ (зацените): вещество заполняет пространство вдоль силовых линий информационного поля:) Вот пример: ссылка .
Объяснила вот здесь: ПростаЯ, 10 Март, 2020 - 12:52, ссылка
В реальности такой сферы НЕ существует и существовать НЕ может.
Ваше объяснение не проходит!
А как же кольца Сатурна? Выдумка?
Кольца Сатурна — система плоских концентрических образований изо льда и пыли, располагающаяся в экваториальной плоскости планеты Сатурн.
Во- первых, кольца Сатурна - ни разу НЕ сферы. А во-вторых, внутри этих колец - планета Сатурн.
Не вижу принципиального отличия. Такие кольца должны были давно упасть на Планету (схлопнуться).
С чего вдруг? Ну тогда и атмосфера Земли должна была упасть на Землю - схлопнуться. М?
Конечно! Почему не упала/упали? Чуете, как не хватает для объяснения одного закона всемирного тяготения.
Ну, разумеется, всемирное тяготение - НЕ единственный закон существования материи.
Так... Это уже интересно... Ну и какие же ещё законы требуются материи для существования?
НЕ "требуются", а - есть. Например, закон сохранения материи. И все прочие физические законы.
Но ведь все эти законы существуют только на бумаге, как когда то закон плоской Земли, покоящейся на трёх Слонах. То есть всё это адекватные и не очень теории, не так ли? Тот же закон сохранения материи не работает в ядерной физике, масса откуда то берётся и куда то исчезает... Не физика а сплошные дыры, сквозит со всех сторон...
НЕ только. Все блага цивилизации - результат применения физических законов.
Главное, что берётся из "откуда-то", а НЕ из "ниоткуда", и исчезает "куда-то", а НЕ в "никуда" - в этом и суть сохранения материи.
Ладно... Пусть существует... Пока... "не путает свою личную материалистическую шерсть с государственной".
Какая каша в голове! Общий центр притяжения есть у любой совокупности масс, независимо от их формы. Просто формула Ньютона и всё. Если притягивают несколько объектов, для каждого расчитываете силу притяжения экспериментального объекта, потом все силы складываете в векторном пространстве и получаете одну результирующую силу. Она будет направлена в центр масс всей совокупности объектов. Если отдельные объекты выделить сложно для выведения силы притяжения каждого, то применяется метод интегрирования по заданному объему. Это то же самое с физической точки зрения, но более сложно с математической.
По поводу невесомости. Чтобы говорить о невесомости, нужно для начала вспомнить, что такое вес. Вес это сила, с которой груз давит на опору или тянет подвес. Во всех вариантах рассматриваемых нами задач шарик имеет вес только тогда, когда его еще держат в руках. Когда его отпустили, он находится в невесомости, независимо от того, полая Земля или бесполая и есть ли она вообще рядом, и если это не Земля вообще, а черная дыра.
Может - перловая? НЕ знаю, вам лучше знать, какая каша у вас в голове...
Да, но мы-то рассматриваем шар, который НЕ существует в реальности. У рассматриваемого нами шара внутри нет воздуха. Т.е. он отличается от любого другого существующего полого шара. Отличается тем, что силы притяжения такого шара будут направлены и снаружи, и изнутри - к его поверхности, а НЕ к его центру.
Ну здрасьте! Шарик имеет вес (массу) всегда.
У меня смутные сомнения, что вы вес путаете с массой. Вы их не развеете?
И не к центру, и не к поверхности. А к притягиваемому шарику.
А оно вам надо? НЕ путаю - верьте на слово.
Не-а. Если бы силы притяжения были направлены к притягиваемому шарику, они бы его отталкивали от поверхности, а НЕ притягивали к ней.
Да причем тут слова? Я глазам своим верю. А глаза мои видят:
Ну хоть википедию откройте, чтоб зря время на споры не убивать.
Другим концом направлены. Не стрелочкой, а хвостиком. Аккурат к центру шарика. Я это имел в виду. А стрелочкой куда они направлены? Вы считаете, что у всех атомов, из которых состоит сфера, нет общего центра масс? По крайней мере вы так объясняете. Вы считаете, что если шарик падает на сферу откуда-то снаружи, то он будет притягиваться, пока не пересечет поверхность? Вообще у меня нет аргументов, чтобы вас переубедить. Более того, чем больше я с вами спорю, тем больше у меня сомнений. Тут могли бы помочь расчеты, но что-то ужасно не хочется вспоминать высшую математику. Нет уверенности, что процесс вспоминания не затянется до конца жизни.
Т.е. вы путаете начало вектора с его концом. Ок. Так и запишем.
Вот туда, куда шарик и устремится свободным падением, если окажется внутри полого шара.
Вас это удивляет?
Ну и вам НЕ кашлять...
Конечно удивляет. Пока есть другая масса, она будет притягивать шарик. Я допускаю, что гравитационный центр этой массы может быть плавающим, но он должен быть всегда. Единственная аномалия это этот самый центр, в котором на шарик не будут действовать силы гравитации (в строгом смысле силы будут, но равнодействующая этих сил будет равна нулю), но этот центр шарик проходит на скорости и в нем не останавливается. Поэтому на него сразу снова начинают действовать силы. А силы снова будут изменять его скорость. В итоге все равно получаем колебательное движение относительно центра гравитации.
По поводу веса и массы. Я не понимаю, почему вы так реагируете. Это разные понятия. Если вы одним подменили другое, ничего принципиально страшного нет, всего только ввели собеседника на некоторое время в заблуждение. Но если вы хотите взаимопонимания, то нужно говорить на одном языке.
Ещё раз. Мы рассматриваем необычный шар. Его необычность в том, что вся его масса сосредоточена на поверхности, поэтому силы притяжения, действующие на шарик, направлены НЕ в центр шара (как в случае НЕполого шара), а к поверхности шара. Т.е. центром притяжения будет КАЖДАЯ точка на поверхности. И если мы положим шарик в дырку в поверхности, то он НЕ полетит к центру шара (как в случае с НЕполым шаром), а останется НЕподвижным в этой дырке, т.к. эта дырка будет центром притяжения, центром скопления стрелок векторов, обозначающих силы притяжения, действующие на шарик. А если мы запустим шарик в дырку с некоторой высоты, то он будет колебаться относительно этой дырки вниз на ту же глубину, что и высота, с которой мы отпустили шарик, и обратно вверх - на высоту, с которой отпустили.
Ок. Вот, просвещайтесь:
ВЕС, сила ГРАВИТАЦИОННОГО притяжения тела. Вес тела равен произведению массы тела на ускорение свободного падения. Масса остаётся постоянной, но вес зависит от расположения объекта на поверхности Земли. С увеличением высоты вес уменьшается.
Научно-технический энциклопедический словарь.
Нарисуйте ваш необычный шар с маленьким шариком на поверхности. Потом нарисуйте векторы сил (можете не все, а некоторые), действующие на шарик. Можете рисовать не на бумаге, а в голове. Скажите, у вас есть хоть один вектор, направленный в сторону, противоположную центру шарика? Если нет, то что мешает шарику начать двигаться в ту сторону, куда направлено большинство сил?
Так вы что, действительно не видите, что вес это не масса, а масса, умноженная на что-то еще? А вам известно, что вес это сила, а масса это вовсе не сила? Оспади (или как там вы выражались), да скажите, что вы под весом подразумевали массу и вопрос будет исчерпан.
Разумеется.
??? Я-то тут причём? Это ВЫ домыслили (придумали) то, чего я на самом деле НЕ подразумевала. Я-то говорила о том, что шарик имеет массу всегда, что и подтверждает словарь, между прочим.
И где лежит песчинка, которая создает такую силу?
А это не ваши слова?
Поверхность шара является такой песчинкой.
Мои. Вы НЕ поняли, что эти слова о том, что шарик имеет массу всегда? Или словами словаря, масса шарика постоянна? Очевидно, что НЕ поняли. А решили, что я отождествила понятия "вес" и "масса". Хотя они реально очень даже взаимосвязаны. Т.е. и вес у шарика также есть всегда.
Во-первых, поверхность состоит из песчинок, а не является песчинкой. Но как бы то ни было, во-вторых, поверхность эта лежит с той стороны шарика, с которой находится центр сферы. С противоположной стороны я не вижу ни одной песчинки, которая создала бы хоть какую-то противодействующую силу, не говоря уже о равнодействующей.
Так я же вам предложил: скажите, что под весом вы подразумевали массу и спор окончится. Но следующие слова вы как-будто специально подбрасываете для продолжения спора:
А я уж подумал, что вы вспомнили, что такое вес. Еще раз напоминаю: вес это сила (сила!), с которой шарик действует на опору или подвес. Если опору убрали или подвес обрезали, вес исчезает, то есть становится равным нулю. Только не начинайте говорить, что сейчас под весом вы подразумевали силу гравитации.
Скажите, что вы меня НЕ поняли и домыслили, и спор окончится.
Ну вы и упрямая! Но и я, конечно, вас не всегда понимал. Спор заканчиваем, а то тему и так перегрузили. Спасибо за общение и до новых встреч!
От упрямца слышу!
И вам того же!
Сорри, всю тему не читала, но отметила хитрый ход автора в стартопике: Земля у него идеальная, туннель идеальный и шарик идеальный, а космическое пространство, где все это происходит никак не обозначено. Но как же вы проведете идеальный эксперимент в неидеальных условиях, где все объекты действуют друг на друга, движутся по орбитам или падают к центру большей массы? Для такого идеального случая вам надо не только напечатать идеальную планету на 3д принтере, но и подвесить ее в идеально пустом космосе, которого не бывает. (Оно потому и завертелось, от неидеальности) Если же вы поместите вашу пластмассовую планету на место земли, шарик ваш образует с ней единую систему масс, либо будет вращаться по орбите, либо приземлится в потенциальную яму, но летать по прямой хоть вдоль оси хоть поперек, он не будет, и висеть по центру в вакууме тоже не будет. Приземлится шарик!
Никак. Идеальные условия можно только вообразить. Именно для воображаемых идеальных условий и решаются идеальные задачи этой темы.
Так что, делаем космос идеальным, представляем в своем уме, что все силы вселенной действующие на нашу идеальную планету скомпенсированы, те раны нулю? Или ваш эксперимент наполовину беременный, тьфу, идеальный)) Идеальная планета на неидеальной солнечной орбите? В этом случае планету до запуска шарика будет шатать и плющить, она станет плотнее в центре, туннель развернется перпендикулярно оси и тд. И после запуска шарика плющить и шатать начнет всю систему, грубо говоря, колебаться будет не только шарик но и сама планета на орбите.
Космос вообще НЕ рассматриваем. Рассматриваем только 2 объекта: небольшой шарик и шар с параметрами Земли - радиусом, массой и ускорением свободного падения.
Нет никакого космоса, порви все портреты Гагарина (с))
А как вы массивное тело сделали равномерно плотным, позвольте узнать?
Если вы так фривольно назначаете условия, то и результат будет такого же типа, выяснять ничего не надо, измыслите что вам больше нравится, и дело с концом. Захотели и выключили всю вселенную, пожелали и сотворили идеальное массивное тело, хотите будет трение, хотите нет. Колебания любого типа, какой вам больше нравится? Вот толькл к реальности ваши фантазии никакого отношения иметь не будут, и моделирование эксперимента с идеальным телом так не производится. Идеальное тело, имеет пренебрежительный размер и массу относительно ВНЕШНИХ сил.
Не, такой конец нам НЕ подходит, НЕ обессудьте...
Кто нибудь, остановите этот поток обскурантизма на ФШ. )
Спасение утопающих - дело рук самих утопающих ))) Но мы ж НЕ звери ))) Давайте руку, попробуем вытащить вас из потока вашего обскурантизма )))
Я тут подумала, не переадресовать ли вопрос астрофизикам, но боюсь, вы отморозитесь на любые доводы, в духе - а причем тут философия? Ну считайте что шарик будет колебаться в туннеле идеального массивного гравитирующего тела. Могу только пожать плечами на отсутствие интуитивного понимания природы реальности. Для себя я этот вопрос уточню, конечно)
Вот и делайте то, что можете. А то, что НЕ можете - оставьте тем, кто может.
Автор, вам тоже не интересно мнение компетентных специалистов? Я по умолчанию предполагаю, что люди истину ищут, а не щоки надувают, сорри еще раз, если ошиблась.
В физике все задачи решают в идеальных условиях, которые поставлены условиями задачи. Иначе ни одну задачу решить было бы невозможно. На практике, решив задачу в идеальных условиях, ставят эксперимент, где условия уже гораздо ближе к реальности, но, тем не менее, все равно не учитывают всех возможных условий. А все возможные условия никакой эксперимент не создаст.
Неужели вы не помните, как в школе решали задачи, в которых предлагалось силой трения пренебречь? Потерями тепла пренебречь? Да чем только не предлагалось пренебречь. Здесь же предлагается космосом пренебречь.
Вы же воспроизвели (своими словами) старый анекдот. Когда посетитель в парикмахерской указывает парикмахеру, мол, у вас окна не вымыты, на полу валяются волосы, салфетки недостаточно чистые,.. А парикмахер его спрашивает: вам что - всё не нравится?! Да! отвечает посетитель. Ха, - говорит ему парикмахер - так почему же вы начали именно с парикмахерской?
Так вот, почему вы начали с "некорректных" идеальных условий именно в моей теме? А не замахнуться ли нам на самого Исаака, сами понимаете, Ньютона?
Начнём прямо-таки с его первого же закона: если на тело не действуют никакие силы, то оно находится в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения.
Как только вы найдёте в нашей Вселенной место, где на тело не действуют вообще никаких сил - заходите в эту тему, гостем будете. Даю время до завтра на обшаривание нашей общей Вселенной. Других вселенных прошу не предлагать, так как заранее известно, что там нет вам равных в познании.
Переводите стрелки. Тему начали вы, задав условия: есть массивное, гравитирующее тело при том идеальное, с равномерной плотностью. Это поругание здравого физического смысла. Я вам предложила уточниться, разместив его в идеальной, либо реальной вселенной, либо назначить вселенную, с набором угодных вам характеристик, ни реальную, ни идеальную. Это вы начали моделировать, вам и продолжать. Вот вы уже и временем повелеваете, кроме прочего, отмеряете мне его до завтра, господь бог в вашей теме, но не далее)
Спрашивается, зачем прокладывают тротуары? Чтобы народ не спотыкался об неидеальную действительность. Идеализация нормальный метод познания. Здесь Земля идеализированный объект. Он должен бы соответствовать теории. Однако, такой нет. Теории гравитации. Форумчане кружат вокруг да около эмпирической теории Ньютона (всемирного тяготения). Рассматривают, например, "массы" впереди шарика и позади него в сквозном тоннеле. Соображают, как они действуют на шарик. Но игнорируют вопрос, что возникает в результате взаимодействия "масс", составляющих тело, скажем, Земли? Гравитационное поле. Из этого следует, что пресловутый шарик надо рассматривать в гравитационном поле Земли в целом. Конечно, надо бы знать как оно образуется из отдельным масс, но никто пока не знает Что и из чего должно образоваться...) Как Оно действует известно, на этом планетарная механика построена, а что Это, увы!
Я за то что бы действительность приводилась к идеальной корректно, не в ущерб результату и пониманию, пренебрегались те параметры, которыми действительно можно пренебречь в масштабе действия. Если же рисовать изначально произвольную картину, это и не физика, и не философия, скорее затмение рассудка. Автор так и не ответил мне, в какой космос он помещает действие, в идеальный или реальный, находится ли его планета на солнечной орбите? Действие массы самой на себя под влиянием ньютоновских сил он запретил, постулировав идеальную равномерную плотность, запрещается ли в его эксперименте ньютоновское действие внешней ближайшей значимой массы - Солнца? Простая говорит, что никакого ньютоновского космоса нет) Если это так то почему бы не отменить действие ньютоновских сил на сам шарик? Это ни что иное, как некорректно заданные условия для масштаба действия эксперимента.
Еще раз отмечу, к чему по моему мнению, приведет реальный, а не идеальный эксперимент. Во первых вы измените орбитальные параметры планеты еще на этапе бурения туннеля, хорошо бы вам решать как именно его бурить, чтобы минимизировать последствия. Во вторых, забросив в туннель инерционную массу, сколь угодно малую - вы создадите систему тел с нестабильным общим центром масс, которая будет стабилизироваться относительно своего движения вокруг Солнца. Это будут общие колебания системы, и земли и шарика, и на их характер повлияет также большая плотность центральной части планеты. В результате шарик приземлится, как и все объекты малой массы падающие на землю, никаких шансов колебаться, удерживая землю на расстоянии от себя у него нет, также и зависнуть в точке либрации.
Простая много чего говорит, на то она и простая...)) Однако, Сакович представил на рассмотрение идеализированный объект, что Вы упускаете из виду. Что верно, он должен представлять реальность, объясняемую теоретически. Я тоже упрекнул Саковича за оторванность от реальности мысленного эксперимента с падением шарика в сквозной тоннель в Земле... Но воз и ныне там.
Смотрите, какой фокус он придумал - маленький шарик летит к центру земли по туннелю под воздействием гравитационного поля, ограниченного стенками туннеля. Сами стенки - чистая идея, абстракция, самосжатия под действием гравитации не испытывают в направлении полета шарика. Огромное гравитирующее Солнце мы выкинули из системы - шарик/земля/солнце чтобы не путалось. Любой каприз для этого плюгавого шарика, лишь бы ему ничего не мешало колебаться)
Вот-вот, при таком раскладе ничто не мешает этому шарику и всю Планету потрясти как следует за "центр масс": vlopuhin, 25 Февраль, 2020 - 15:59, ссылка .
Его идеальный объект должен был бы продемонстрировать некое положение теории. Это полёт шарика под действием силы притяжения Земли, а потом (начиная с центра) - против действия. Вынырнув из тоннеля на другом полюсе, замрёт на некоторой высоте и начнёт падение в обратном направлении... и т.д.. Понятно, чтобы такое продемонстрировать, надо было исключить все внешние воздействия. Иначе не получится, на чём Вы настаиваете...
Хочу порадовать автора Спокуса! Переадресовала его вопрос ученому, замечательному популяризатору астрофизической науки Сурдину В.Г. Ответ таков:
Для задачи поставленной в стартопике это вполне исчерпывающее авторитетное заключение.. но я не согласна! С обоими
В своих лекциях сам Владимир Георгиевич указывает на характер процессов протекающих во вселенной, их неравномерность и хаотичность в частности при образовании звезд, и далее при формировании планет.
Это значит, что мы все родом из хаоса, живем и философствуем в нашей Солнечной системе только потому что она неидеальна согласно своим фундаментальным, врожденным свойствам! Я выступаю против идеальной модели земли, поскольку она уводит в сторону от познания естества, интуитивного верного мышления. Модель, принципиально не воспроизводимая в реальности ни к чему не ведет, разве что потешить воображение. Признайтесь честно, что вы себе представляете когда читаете условия задачи? Неужели идеальный мертвый шар, чучело земли, подвешенное на орбите? Нет вы это живописуете красками своего человеческого любопытства, представляете, как некий землянин ухает в туннель и пребывает там в состоянии вечного полета, как говорится, безумству храбрых поем мы песнь!
А я бы хотела донести мысль, что пытливый живой ум будет уничтожен на планете земля одной попыткой привести землю в идеальное состояние, для демонстрации подобного эксперимента. Внутренняя динамика планеты это сложная закрытая система, ее живое сердце, бьющееся в такт с хаосом животворящим, творцом вселенной, любое вмешательство непредсказуемо и смерти подобно. Вот, отличный фильм, моделирующий путешествие к ядру Земли. Вот и представьте своим пытливым умом, как будет выглядеть ваш туннель, и это не говоря о неравномерном гравитационном поле геоида.
https://www.youtube.com/watch?v=pFqcV5gSdto
Было бы интересно воспроизвести эксперимент искусственно, запустить такую модель на орбиту. Пока что означенная модель не работает во Вселенной ни в каком виде, ни в естественном, ни в искусственном, по крайней мере у Сурдина В. Г. таких данных не нашлось. )
Головорушко Сергей, действительно идеальные модели работают, если ведут к чему то, к развитию теории, на основании которой у вас будет воспроизводимая практика. Космический корабль, рассчитанный с учетом теорий Ньютона, Энштейна и прочих летает, зонды высаживаются и работают на других планетах. А вот эта штука в космосе невозможна, ну или сделайте и продемонстрируйте)
Это Вы про информацию? Таки да, моё "я" пребывает в состоянии перманентного БВ:) Но интересно другое, информация имеет абсолютную проницаемость, для неё нет границ, сверхзадача человечества наладить канал связи между масштабом A и G по Владимируфизику, или по другому - "химия" Галактик.
Масштаб это диапазон энергий, частота, если говорить эзотерическим языком Чорный Вигвам и Белый Вигвам имеют разную проницаемость, насчет наладить связи я затрудняюсь.. Но сильные практики говорят, что это важно, да Территориально я ближе к Черному, вы скорее в месте равновесия сил, дерзайте)
Ничего не понял, но круто!:)
Масштаб это исключительно о линейном размере, шаг десять в восьмой степени. В каждом регионе своя скорость света. Насколько я понял, в каждом мире (по семь масштабов в каждом) свой спектр частот (от ноля до ...), вероятно и свой свет, своё черное и белое.
Очень хорошо вы все поняли, действительно, говорят - тот свет, другой свет. Другой свет видела немного, про другое черное и белое слышала от иных ) Я же не просто так против сквозных туннелей, у нас на юге России точно нельзя бурить, это такая же проекция Черного Вигвама, как и мексиканская пустыня Сонора. Здесь по свидетельствам Карамзина жили древние оборотничекие племена - невры.
У меня несколько иное мнение по этому поводу. Человечество даже если очень захочет, если так можно выразиться, не в силах как то повлиять на собственную судьбу. То есть этот мир есть некая логическая ловушка, что бы человеки не делали, ничего испортить для них невозможно. Так что сверлите сколько заблагорассудится, тем более мысленно.
Есть несколько разных сил - участников в судьбе человеков, равно и творческих начал, соавторов нашей природы, мы ведомы ими всеми, но склоняемся к одному из полюсов, идем в его потоке. Это очень хорошо видно на примере разных духовных традиций, за каждой стоят свои богосущности, у каждого свой тип работы с диапазонами энергий. Одни поднимают кундалини, другие работают в нисходящем потоке, это разные типы трансформаций, разные культуры, разные миры. Можно сказать на языке богословия - человек - арена для битвы этих сил, патетично, но по сути верно) Я пытаюсь установить связь с вашей теорией Информизма, но с наскока не получается. Можно сказать на языке физики, динамические процессы в ядре планеты определяют судьбы живущих на поверхности, может быть достаточно легкого движения чтобы пошатать аттрактор. Вы и сами сказали про несколько порядков производных, если я Вас верно поняла)
Ps: Ладно, пока есть такой мастер фиксации ТС, как Болдачев, мир не сдвинется с места, не падут печати. не разверзнется преисподняя, на небесную ось не налетим
За мир во всём мире!
Мне кажется вы чересчур усложняете задачу. Я думаю, что и полости в земных недрах существенно не повлияют на поведение шарика и всего-то задача будет отличаться от задачи падения яблока с дерева тем, что падение будет не равноускоренным.
А Вы путаете причину и следствие. Гравитационное поле причина его силы притяжения. Поэтому нужно складывать поля, а не их силы. Как действет поле Земли известно. В логике этого действия и нужно решать задачу.
Если Землю считать одинаковым шаром с идеальной плотностью, то это будет уже не Земля, а значит, если по направлению диаметра этой неЗемли просверлить тоннель с идеальными краями и отпустить в дырку не менее идеальный шар, то через какое время этот шар выкатится из тоннеля с противоположной стороны диаметра неЗемли...,))
Нет, НЕ выкатится. А будет бесконечно перемещаться по тоннелю от одного конца к другому и обратно.
Почему?
Вот здесь товарищ всё подробно объяснил:
Головорушко Сер..., 6 Март, 2020 - 19:55, ссылка
Он пишет о Земле, а я пишу, что если принять предложенные условия эксперимента, то это будет уже не Земля, то есть ни о каком притяжении Земли говорить в этом случае уже нельзя...,))
Ок. НЕ говорите.