Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

Математика->Курсовая работа
Большое значение комплексных чисел в математике и ее приложениях широко известно. Особенно часто применяются функции комплексного переменного. Вместе ...полностью>>
Математика->Реферат
Актуальность этой темы заключается в том, что многие вопросы физики, химии, экономики, техники и других областей знаний сводятся к следующей задаче: н...полностью>>
Математика->Реферат
Геометрия - наука, давшая людям возможность находить площади и объемы, правильно чертить проекты зданий и машин. Таким образом, она является основной ...полностью>>
Математика->Реферат
У каждого из нас есть свой дом, у кого-то есть собственное жилье, кто-то живет с родителями, кто-то живет общежитии, коммуналке, кто-то вообще снимает...полностью>>

Главная > Статья >Математика

Сохрани ссылку в одной из сетей:

О затратах энергии на вращение планет

д-р Александр Вильшанский

Проблема

Круговое движение спутников вокруг Земли (а также естественных спутников планет и самих планет вокруг Солнца) обычно объясняется с помощью схемы, приведенной на Фиг.1

Сила тяготения F, направленная к центру Земли, вызывает ускорение, под действием которого тело двигается в радиальном направлении. Хотя тело принимает участие в движении по касательной, тем не менее движение вдоль радиуса реально существует. Однако, когда мы задумываемся о величине РАБОТЫ, которую производит эта сила, мы натыкаемся на парадокс. Сила - есть, масса - есть, ускорение - есть. Но в результате сложения двух скоростей движения оказывается, что суммарное расстояние до планеты не изменилось! Значит нет ни пройденного пути, ни работы? Это какая-то очень странная сила, и какая-то странная ситуация. Другой такой ситуации в элементарной физике, пожалуй, не найти. Аналогии с вращением груза на нити здесь не годятся. В случае использования нити расстояние не меняется. Связь тела с центром вращения ЖЕСТКАЯ. В этой вращающейся системе координат в точке крепления груза к нити центростремительная сила уравновешивается силой реакции опоры. То есть имеются ДВЕ силы, сумма которых равна нулю. Естественно, что и результат их действия равен нулю. В случае же спутника воздействующая сила только одна, и она не уравновешивается никакой другой силой. Но любая сила, воздействующая на свободное тело, должна вызывать ускорение и производить работу (1 закон Ньютона)! Более того, если траектория будет иной (скажем, эллиптической), и расстояние тела от центра Земли будет изменяться, то согласно классической теории, сила притяжения также не будет производить никакой работы! В данном случае не только сила и ускорение в наличии, но также и путь. Но работа все равно не производится! Это странно, по меньшей мере.

Усилим парадокс. Представим себе космический корабль, имеющий на борту двигатель, всегда ориентированный по радиусу, но в обратную сторону от Земли (Фиг.2)(Изображение слева) Двигатель показан на Фиг.2 в виде вытянутого треугольника. Представим себе далее, что космический корабль должен совершить облет вокруг Земли по круговой орбите, но тяготение отсутствует. Иначе говоря, уберем Землю и рассмотрим простой маневр корабля в пространстве. Очевидно, что для выполнения этого маневра при отсутствии тяготения космический корабль должен использовать свой реактивный двигатель. Сопло этого двигателя должно быть постоянно направлено в обратную сторону от центра окружности. Таким образом, силу земного притяжения мы заменяем силой тяги двигателя. Ясно, что в данном случае энергия будет расходоваться. Если бы взлетающая с Земли ракета просто зависла над землей на старте примерно на время полного оборота спутника на орбите (то есть около 100 минут), то она израсходовала бы приблизительно такую энергию. Причем понятно, что эта энергия прямо зависит от массы корабля. Любому человеку ясно, что эта энергия очень велика. Налицо парадокс. Способ устранения этого парадокса в классической физике - его игнорирование. Но как же можно преодолеть противоречие?

Преодоление противоречия

Это можно сделать точно так же, как это было сделано в [1], где сила гравитации была представлена как результат воздействия гравитонов (pushing - приталкивание). Тогда становится ясно, что именно гравитоны выполняют работу по изменению траектории тела, движущегося по околоземной орбите (Фиг.3)(Изображение слева) Но если "притягивающей" массы нет, если часть гравитонов не экранируется массивным телом, то всю эту работу должен будет совершить двигатель космического корабля.

Список литературы

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.astrogalaxy.ru


Загрузить файл

Похожие страницы:

  1. Нетрадиционные возобновимые источники энергии

    Реферат >> Экология
    ... кВт/ч. Это соответствует затратам энергии на отопление дома площадью 60 ... и автоматическое саморегулирование максимальной скорости вращения в процессе работы. С ... планеты, потенциально имеются различные виды энергии - энергия волн и приливов; энергия ...
  2. Энергия мирового океана

    Реферат >> Биология
    ... затраты анергии на работу трех насосов, потери в двух теплообменниках, турбине и в генераторе электрической энергии ... планеты, потенциально имеются различные виды энергии - энергия волн и приливов; энергия ... под воздействием вращения Земли. Энергия солнечного и ...
  3. Теория о Высшем Разуме

    Научная работа >> Философия
    ... должны неограниченно долго расходовать свою энергию на вращение электронов вокруг ядра атома ... она оценивается величиной энергии, которую необходимо затратить для разрыва этих ... те же виды атомов и на Земле, и на других планетах и спутниках, соединены друг с ...
  4. Экология и безопасность жизнедеятельности (1)

    Реферат >> Экология
    ... иллюстрирует историю происхождения кислорода на планете Земля. Примерно 2 млрд ... сохранения энергии) соблюдается, если . (6.1) Поскольку Rk – затраты энергии на поддержание состояния ... анемометра основана на изменении скорости вращения специального колеса, ...
  5. Общая энергетика. Энергетические ресурсы земли и их использование

    Книга >> Промышленность, производство
    ... неиспользованных запасов гидроэнергии в ряде регионов планеты, в частности в Сибири, вполне ... мощности газовой турбины затрачивается на вращение компрессора и других вспомогательных ... установки. В их число входят затраты энергии на работу трех насосов, потери ...

Хочу больше похожих работ...

Generated in 0.0014908313751221