Avatar uživatele
Otazník123

Jak je to v tomto případě s odstředivou a dostředivou silou?

Máme nějaké těleso obíhající zemi (např. měsíc, družice) po oběžné dráze. Působí na něj dostředivá síla v podobě gravitace která ho přitahuje k zemi a odstředivá síla která působí směrem opačným. Pokud je gravitace projevem zakřiveného časoprostoru tak oběžná dráha vlastně není kružnice ale přímka jen zakřivená. Jestli tomu dobře rozumím, obíhající těleso tedy koná přímočarý pohyb a ne pohyb po kružnici. Jak by ale potom na něj mohla působit jedna z výše zmiňovaných sil když se nejedná o pohyb po kružnici ani těleso nijak nezatáčí? Dokonce jsem četl takové vysvětlení právě na příkladu družice že po té své přímce jakoby padá směrem k zemi ale díky své rychlosti nikdy nespadne. Jak by tedy na těleso které vlastně padá mohla působit některá z těchto sil?

Zajímavá 1Pro koho je otázka zajímavá? aliendrone před 2544 dny Sledovat Nahlásit



Odpovědi
Avatar uživatele
Dochy

Moc to řešíš. Jsou to různé náhledy na jednu věc a nemůžeš je míchat dohromady.
Pokud je přímka zakřivená, už to není přímka.
V klasické fyzice platí, že těleso koná rovnoměrný přímočarý pohyb pokud na něj nepůsobí jiná síla. Tady se na žádný zakřivený prostor nehraje. Zato je tu místo pro tu odstředivou a dostředivou sílu…

A ten zakřivený časoprostor: To je něco pro většinu lidí naprosto neuchopitelného. Já končím na tom, že jakékoli (zcestné) zjednodušené obrázky zakřiveného prostoru nepodchytí počáteční rychlost předmětu který by se tam měl pohybovat.

0 Nominace Nahlásit


Avatar uživatele
aliendrone

Jak píše Dochy – mícháš hrušky s jablky, tedy OTR (obecnou relativitu) s klasickým Newtonem. Můžeš použít buď jedno (obvykle Newtona, protože relativistické efekty jsou pro běžné rychlosti a hmotnosti zanedbatelné a výpočty jsou jednodušší) nebo druhé (v případě, že nutně potřebuješ mít vysoce relevantní výsledek).

Ta družice sice padá, ale nikdy nedopade (pokud má tzv 1. kosmickou rychlost cca 7,9km/s). Ona i Země je „kulatá“ a křivost jejího povrchu odpovídá zakřivení dráhy družice v tomto případě tak, že ve výsledku se výška družice nad povrchem Země nezmění. Prostě zemský povrch v důsledku zakulacení Země klesá stejným tempem, jako družice nad ním, proto je výška družice nad povrchem pořád stejná. Pokud by ovšem rychlost družice byla menší než 1. kosmická, družice by nakonec dopadla na povrch. Tím rychleji, oč by byla pomalejší než 1.kosmická.

Je to celkově trochu složitější, těch 7,9km/s platí u povrchu Země, kde je ovšem atmosféra,která by ovšem pochopitelně měla silný brzdý účinek. S rostoucí výškou 1. kosmická klesá, taktéž hustota atmosféry. Ve výši cca 200km nad zemí už můžeš z krátkodobého hlediska odpor vzduchu považovat za bezvýznamný. (pokud jde o déletrvající působení, musíš ho zahrnout, jinak to dopadne jako kdysi Skylab)

Zajímavá je tzv. geostacionární dráha, to je orbita, kde má družice jednak 1. kosmickou rychlost (takže nikdy nespadne) a zároveň stejnou ÚHLOVOU rychlost otáčení jako Země (tedy bude stále „viset“ nad jedním místem na povrchu Země).

0 Nominace Nahlásit


Diskuze k otázce

U otázky nebylo diskutováno.

Nový příspěvek