Нерешённые проблемы современной физики

Полезные ссылки:
Метеоцентр.Азия - наш сайт с высокодетализированными прогнозами погоды по пунктам России и мира
Облегчённая версия Метеоклуба (для смартфонов)

Нерешённые проблемы современной физики

Сейчас в Метеоклубе:
Участников - 5 [ danz, Tuskarilla, Vova97, Ilgiz, Alexey_K ]
Максимальное одновременное количество посетителей: 12 [23 Фев 2020 13:09]
Гостей - 0 / Участников - 12

 - Начало - Ответить - Статистика - Регистрация - Поиск -
МЕТЕОКЛУБ : независимое сообщество любителей метеорологии (Европа и Азия) : ФОРУМ О ПОГОДЕ И ПРИРОДЕ / Науки о природе / Нерешённые проблемы современной физики
<< . 1 . 2 . 3 . 4 . 5 . 6 . >>
Автор Сообщение
Eiswinter
Участник
Письмо
Германия
# Дата: 17 Фев 2019 11:45


CorvusCorax
Как только сила инерции, противоположная по направлению силе тяготения, становится равна ей по величине, то сила тяжести внутри салона самолета-лаборатории становится равна нулю. Поэтому вес людей и оборудования, находящихся внутри самолета, равен нулю, и они находятся в состоянии невесомости. Это происходит в верхней точке параболы Кеплера.

В статье описание не совсем точное - после того как отключаются двигатели, самолёт однако продолжает идти вверх. Собственно, невесомость должна наблюдаться по всей "параболе", кроме фазы в начале полёта, когда двигатели поднимают самолёт наверх, и в конце когда происходит торможение.

CorvusCorax
Автор сайта
Письмо
Владимир (г. Байконур)
# Дата: 17 Фев 2019 11:51


невесомость должна наблюдаться по всей "параболе"
Eiswinter

Да, там ниже так и написано. Начиная с верхней точки параболы и заканчивая началом перехода в гориз. полёт.

kostian
Участник
Письмо
Минск. В заложниках теплового безумия.
# Дата: 17 Фев 2019 11:52


GAO
Я даже как-то специально подшутил над знакомой учительницей физики со стажем задав ей вопрос: Почему электрический ток идёт от плюса к минусу, а поток электронов движется в обратном направлении?

А что, только движение электронов может создавать электрический ток? Положительные заряды не могут двигаться? Условно принято считать электрическим током движение положительных зарядов. Вот поэтому он и идет от "плюса" к "минусу".

kostian
Участник
Письмо
Минск. В заложниках теплового безумия.
# Дата: 17 Фев 2019 12:03


wwldvww

Невесомость - отсутствие веса тела, возникает в том случае, когда тело не действует с силой на опору или подвес. Космический корабль и космонавты в нем находятся в одинаковом состоянии: в свободном падении, при этом космонавты не действуют с силой на станцию, вот поэтому и невесомость.

GAO
Участник
Письмо
Россия, Краснодарский край (запад)
# Дата: 17 Фев 2019 12:34


CorvusCorax

Правильный ответ дал Morozov_S
А теперь слегка усложним задачу, что будет с невесомостью, если подбросить рукой реального таракана в коробке находясь на земной поверхности?

CorvusCorax
Автор сайта
Письмо
Владимир (г. Байконур)
# Дата: 17 Фев 2019 13:10


Правильный ответ дал Morozov_S
GAO

Почему? в момент броска сила приложена к коробке, а не таракану. На таракана воздействует ускорение гравитации плюс ускорение движения коробки (аналог двигателя ракеты), как на космонавта в ракете. Откуда тут невесомость?

Eiswinter
Участник
Письмо
Германия
# Дата: 17 Фев 2019 13:35


CorvusCorax
Почему? в момент броска сила приложена к коробке, а не таракану. На таракана воздействует ускорение гравитации плюс ускорение движения коробки (аналог двигателя ракеты), как на космонавта в ракете. Откуда тут невесомость?

В данном случае двигатель ракеты - рука, а она ускоряет коробку только до того момента, как её отпустит. Момент отрыва коробки от руки, сравним с моментом отключения двигателя в ракете. После чего на коробку действует только гравитация и инерция броска, которые уравновешивают друг друга.

GAO
Участник
Письмо
Россия, Краснодарский край (запад)
# Дата: 17 Фев 2019 17:00


CorvusCorax

Невесомость возникает только при равноускоренном движении. Причем неважно это ускорение свободного падения или просто равномерное ускорение/замедление при увеличение/уменьшение линейной скорости относительно центров масс.
Движение по орбите это тоже равноускоренное движение, здесь объект с одной стороны постоянно падает равномерно ускоряясь, с другой постоянно промахивается из-за бокового смещения.

PS. Возможно я допустил некоторые неточности, всё-таки прошло много лет, но суть именно такая.

nikolay
Участник
Письмо
Юго-восток Нижегородской области
# Дата: 17 Фев 2019 17:36


GAO
Я коротко "тезисно" сказал тоже самое еще на прошлой странице. У меня такое ощущение, что тут заново велосипед изобретают...

Sunspot
Участник
Письмо
Ульяновск
# Дата: 17 Фев 2019 17:59


На восходящей ветке параболы таракан должен по идее испытывать значительные перегрузки (до двух "же"), под давлением на него снизу дна коробки. Так же как и на самолёте в аналогичной ситуации (см. выше).
CorvusCorax
Он и будет испытывать, пока вы не отпустите его. То есть, рука - это двигатель "ракеты". Сила тяжести и момент импульса направлены в разные стороны, "таракан" давит на опору, вес его увеличивается. Но как только вы отпустите руку, всё он в свободном полёте, его вес = 0.:)

Sunspot
Участник
Письмо
Ульяновск
# Дата: 17 Фев 2019 18:03


nikolay
Всё правильно, если не придираться к мелочам. Просто нужно помнить, что вес тела не равно сила тяжести.

roman ashirov
Участник
Письмо
Казань, Зазеркалье
# Дата: 17 Фев 2019 19:50


GAO
Возможно я допустил некоторые неточности,
Движение по орбите это тоже равноускоренное движение

Всё же допустили неточность.
Движение по орбите не может быть равноускоренным по определению: равноускоренное движение есть движение тела, при котором его ускорение остаётся постоянным как по модулю, так и по направлению. А поскольку ускорение тела, движущегося по орбите всегда направлено к центру вращения, очевидно, что оно не сохраняет направление. Кроме того, в разных точках орбиты тангенциальное ускорение может быть различным (например в точках апогея и перигея).

GAO
Участник
Письмо
Россия, Краснодарский край (запад)
# Дата: 17 Фев 2019 21:41


roman ashirov
равноускоренное движение есть движение тела, при котором его ускорение остаётся постоянным как по модулю, так и по направлению.

Не спорю, видимо сегодня считается именно так, но когда я учился, это начало 70-х, то тогда считалось равноускоренным движение по орбите.
И да, я действительно забыл упомянуть, что имелась ввиду круговая орбита.

wwldvww
Участник
Письмо
Russian Federation
# Дата: 18 Фев 2019 03:46 - Поправил: wwldvww


ДАЮ ПРАВИЛЬНЫЕ ОТВЕТЫ:

Космонавты на орбите Земли находятся в состоянии невесомости потому что все время находятся в свободном падении , то есть падают на Землю!
На космонавтов действует только одна сила--сила притяжения Земли))
Ни каких центробежных сил нет и быть не может.
Космонавт с кораблем или без него движется с первой космической скоростью и пролетает 8 км в секунду и за эту секунду успевает упасть на 9.8 метра --поэтому и получается орбита.


Таракан находится в свободном падении на Землю с того момента как отрывается от руки и до того момента как падает куда либо--на руку или поверхность Земли значения не имеет!, то есть на всей траектории полета--даже когда движется в верх!!! Коробок тут не причем, как и космический корабль для космонавтов. Коробок просто отвлекает внимание и создает специально всякие лишнии мысли у абитуриентов.
На таракана действует тоже только одна сила.
Верхней точки параболы таракан даже не почувствует))).

Sunspot
Участник
Письмо
Ульяновск
# Дата: 18 Фев 2019 07:32


На космонавтов действует только одна сила--сила притяжения Земли))
Ни каких центробежных сил нет и быть не может.

wwldvww
Если бы на них действовала только одна сила - сила тяжести, они бы упали на Землю.:)
Но упасть им не даёт скорость, сообщённая кораблю и космонавту при старте. Так же как и Луна не падает на Землю, так и космонавт. Потому что вектор скорости направлен куда надо, и удерживает корабль и космонавта от падения Fц, направленная тоже куда надо:




GAO
Участник
Письмо
Россия, Краснодарский край (запад)
# Дата: 18 Фев 2019 08:55


wwldvww
Коробок просто отвлекает внимание и создает специально всякие лишнии мысли у абитуриентов.

Коробок нужен для того, чтобы таракан не сбежал во время экспериментов. :)

GAO
Участник
Письмо
Россия, Краснодарский край (запад)
# Дата: 18 Фев 2019 09:32


Sunspot
Если бы на них действовала только одна сила - сила тяжести, они бы упали на Землю.:)
Но упасть им не даёт скорость, сообщённая кораблю и космонавту при старте


Вы ошибаетесь. Ибо скорость не является силой. Вторая сила придала объекту лишь начальную скорость и в дальнейшем при движении по орбите уже не действует. Объект по орбите движется за счёт инерции и действует на него только сила тяжести.

CorvusCorax
Автор сайта
Письмо
Владимир (г. Байконур)
# Дата: 18 Фев 2019 10:38


Состояние невесомости имеет место, когда действующие на тело внешние силы являются только массовыми (силы тяготения), либо поле этих массовых сил локально однородно, то есть силы поля сообщают всем частицам тела в каждом его положении одинаковые по модулю и направлению ускорения (что при движении в поле тяготения Земли практически имеет место, если размеры тела малы по сравнению с радиусом Земли), либо начальные скорости всех частиц тела по модулю и направлению одинаковы (тело движется поступательно).

Например, космический аппарат и все находящиеся в нём тела, получив соответствующую начальную скорость, движутся под действием сил тяготения вдоль своих орбит практически с одинаковыми ускорениями, как свободные; ни сами тела, ни их частицы взаимных давлений друг на друга не оказывают, то есть находятся в состоянии невесомости. При этом по отношению к кабине аппарата находящееся в нём тело может в любом месте оставаться в покое (свободно "висеть" в пространстве). Хотя силы тяготения при невесомости действуют на все частицы тела, но нет внешних поверхностных сил, которые могли бы вызывать взаимные давления частиц друг на друга.


http://bourabai.kz/physics/2419.html

CorvusCorax
Автор сайта
Письмо
Владимир (г. Байконур)
# Дата: 18 Фев 2019 10:43


Артёмий Лебедев рассказывает о полёте на невесомость

https://www.tema.ru/travel/weightlessness/

wwldvww
Участник
Письмо
Russian Federation
# Дата: 18 Фев 2019 13:11


Sunspot

Интересно , где Вы взяли картинку рис 4?, явно сделанную в фотошопе)

Ко второй картинке претензий нет никаких.

Кстати , в любом случае, сила гравитационного притяжения состоит с учетом масс обоих объектов!

Разность самого явления и понятия сути для абитуриента и важно выявить экзаменаторам, для того что бы решить --- брать его на лучший факультет страны или нет.

В этих двух картинках , как раз два совершенно разных случая и физические явления разные!. ( я не имею ввиду разные подписанные формулы и силы, имею ввиду только рисунки).

Sunspot
Участник
Письмо
Ульяновск
# Дата: 18 Фев 2019 13:13


Вы ошибаетесь.
GAO
Ок. Я ошибаюсь.
Правда, я не понимаю, чем моё утверждение отличается от вашего:
Я: упасть им не даёт скорость, сообщённая кораблю и космонавту при старте.
Вы: Вторая сила придала объекту лишь начальную скорость и в дальнейшем при движении по орбите уже не действует.
Теперь, насчёт сил. Я вот там привёл формулу, объясните что это?
F=mV²/R. Насколько я знаю, сила тяжести определяется формулой:
Fт = mg, где g=9,8 м/с² ускорения св. падения.
Нарисуйте мне дураку на пальцах, куда направлен вектор силы тяжести, куда - вектор скорости, куда может ещё какой вектор. И почему-таки корабль летит по круговой орбите и не падает на землю. А я пока по работе сбегаю, нужно. Приду, договорим.:)

wwldvww
Участник
Письмо
Russian Federation
# Дата: 18 Фев 2019 13:13


GAO
Коробок нужен для того, чтобы таракан не сбежал во время экспериментов. :)

БРАВО !!!! Так это еще никто не объяснял))))))

wwldvww
Участник
Письмо
Russian Federation
# Дата: 18 Фев 2019 13:50


Sunspot
От орбиты на самом деле вообще ничего не зависит!
Просто действие других сил притяжения , от других объектов , как Луна, Солнце и т.д. , в данном случае не рассматривается), в виду относительности движения.

На самом деле космонавты одновременно с падением на Землю, еще и находятся все время в свободном падении на такой гравитационный объект как Солнце!)) и так далее , а еще они несомненно свободно падают на центр масс галактики , а также и вселенной!!!

Если пренебречь действие на космонавтов всеми силами кроме Земли, оставляя движение относительно только к космонавту и планете, тогда при чисто круговой орбите , сила притяжения направлена на центр Земли , а вектор скорости будет всегда перпендикулярен силе притяжении.
Однако орбиты бывают разные)), поэтому к примеру при эллиптической орбите все немного сложнее и т. д.

А полное невежество вызывают такие фантастические фильмы как АРМАГЕДОН, где герои летят к астероиду , используя силу притяжения Луны и якобы там испытывают чрезмерные перегрузки)))))

Так вот , если не включать двигатель корабля, они вообще не должны чувствовать никакие перегрузки и должны находиться в невесомости даже при маневре)))))),до того момента как включат двигатели корабля!
Перегрузке в космосе будут составлять только те которые будет создавать двигатель корабля и никак не более и никак иначе.

А если двигатель корабля не включать, то они как и ТАРАКАН вообще ничего не почувствуют.

kostian
Участник
Письмо
Минск. В заложниках теплового безумия.
# Дата: 18 Фев 2019 13:59


wwldvww
а еще они несомненно свободно падают на центр масс галактики , а также и вселенной!!!

С этого места поподробнее. Где находится центр масс Вселенной?

wwldvww
Участник
Письмо
Russian Federation
# Дата: 18 Фев 2019 15:22 - Поправил: wwldvww


kostian

Это совершенно неважно, где бы он не находился).
Но туда мы все с Вами падаем и находясь на планете Земля , как одновременно падаем и на Солнце и на центр Галактики!, не говоря уже о цетре вселенной.


Я ждал немного другого вопроса, если честно: про коррекцию траекторию при проходе ближней зоны притяжения Луны.

Думал спросите почему если меняется направления движения нет перегрузок)).

Даю возможность всем порассуждать на эту тему, а GAO , не давать пока ответ, в связи с тем , что он точно и сразу правильно это обоснует, почему то я в этом полностью уверен)).

Ведь самое интересное в этих вопросах -- это изменение восприятия и самой сути таких явлений и сами рассуждения участников обсуждения!

А если кто то заблуждается , то это не зазорно.

Открою секрет , что даже на вопрос с тараканом , очень часто люди с диссертациями , не говоря уж выпустников не физических вузов отвечают неверно, а иногда с пеной у рта возмущаются и начинают пытаться доказать свои заблуждающиеся взгляды.

Здесь самое главное отбросить привычные желания мозга идти по накатанным рефлексам , навязанных жизнью на Земле, ну к примере перегрузки есть , когда на планете Земля Вы поворачиваете на машине), а вот при повороте траектории движения в космическом корабле огибая Луну нету! Это как раз та разница явлений в представленных нам Sunspot двух рисунках.

Ruxs
Участник
Письмо
Москва, Марьино. Дача восток МО, 15 км от Орехово-Зуево
# Дата: 18 Фев 2019 17:23


wwldvww
Открою секрет , что даже на вопрос с тараканом , очень часто люди с диссертациями , не говоря уж выпустников не физических вузов отвечают неверно,

Это очень странно.
Учитывая, что прямой ответ на вопрос содержится в соответствующей статье Большой Советской Энциклопедии.

CorvusCorax
Автор сайта
Письмо
Владимир (г. Байконур)
# Дата: 19 Фев 2019 10:33


прямой ответ на вопрос содержится в соответствующей статье Большой Советской Энциклопедии
Ruxs

Да:

Невесомость, состояние материального тела, при котором действующие на него внешние силы или совершаемое им движение не вызывают взаимных давлений частиц друг на друга. Если тело покоится в поле тяжести Земли на горизонтальной плоскости, то на него действуют сила тяжести и направленная в противоположную сторону реакция плоскости, в результате чего возникают взаимные давления частиц тела друг на друга. Человеческий организм воспринимает такие давления как ощущение весомости. Аналогичный результат имеет место для тела, которое находится в лифте, движущемся по вертикали вниз с ускорением a ¹ g, где g — ускорение свободного падения. Но при а = g тело (все его частицы) и лифт совершают свободное падение и никаких взаимных давлений друг на друга не оказывают; в результате здесь имеет место явление Н. При этом на все частицы тела, находящегося в состоянии Н., силы тяжести действуют, но нет внешних сил, приложенных к поверхности тела (например, реакций опоры), которые могли бы вызвать взаимные давления частиц друг на друга. Подобное же явление наблюдается для тел, помещенных в искусственном спутнике Земли (или космическом корабле); эти тела и все их частицы, получив вместе со спутником соответствующую начальную скорость, движутся под действием сил тяготения вдоль своих орбит с равными ускорениями, как свободные, не оказывая взаимных давлений друг на друга, т. е. находятся в состоянии Н. Как и на тело в лифте, на них действует сила тяготения, но нет внешних сил, приложенных к поверхностям тел, которые могли бы вызвать взаимные давления тел или их частиц друг на друга.

Вообще тело под действием внешних сил будет в состоянии Н., если: а) действующие внешние силы являются только массовыми (силы тяготения); б) поле этих массовых сил локально однородно, т. е. силы поля сообщают всем частицам тела в каждом его положении одинаковые по модулю и направлению ускорения; в) начальные скорости всех частиц тела по модулю и направлению одинаковы (тело движется поступательно). Т. о., любое тело, размеры которого малы по сравнению с земным радиусом, совершающее свободное поступательное движение в поле тяготения Земли, будет, при отсутствии других внешних сил, находиться в состоянии Н. Аналогичным будет результат для движения в поле тяготения любых других небесных тел.


http://gatchina3000.ru/great-soviet-encyclopedia/b se/080/701.htm

И никакого "падения" и "промахивания мимо Земли".

wwldvww
Участник
Письмо
Russian Federation
# Дата: 19 Фев 2019 13:44


CorvusCorax
никакого "падения" и "промахивания мимо Земли".

Нет Вы ошибаетесь). Если не было бы свободного падения на Землю --не было бы орбиты!

Про промахивание , я как то не заявлял.

GAO
Участник
Письмо
Россия, Краснодарский край (запад)
# Дата: 19 Фев 2019 15:47


CorvusCorax
И никакого "падения" и "промахивания мимо Земли"

Вместо того, чтобы сказать "я упал" Вы говорите "я совершил поступательное движение в направлении центра Земли"?)))

Это же не физические термины, они применяются для облегчения понимания процесса широким кругом людей. Если бы большинство участников было физиками, то я бы выразился по-другому.

CorvusCorax
Автор сайта
Письмо
Владимир (г. Байконур)
# Дата: 19 Фев 2019 16:00


Вместо того, чтобы сказать "я упал" Вы говорите "я совершил поступательное движение в направлении центра Земли"?)))
GAO

МКС (или любой другой спутник) летит по орбите (круговой или эллиптической) и никуда не падает. Расстояние до земли медленно уменьшается за счёт силы трения (она есть даже в космосе, там же не абсолютный вакуум), разве можно это назвать падением?

Насколько понимаю, невесомость будет внутри космического корабля и при полёте по произвольной траектории в космосе, необязательно по орбите близлежащей планеты.

любое тело, размеры которого малы по сравнению с земным радиусом, совершающее свободное поступательное движение в поле тяготения Земли, будет, при отсутствии других внешних сил, находиться в состоянии Н.

Речь про свободное поступательное движение в любом направлении, а не только по орбите (и тем более речь не про падение - то есть движение непосредственно в сторону центра масс планеты).

<< . 1 . 2 . 3 . 4 . 5 . 6 . >>
Ваш ответ

          Отменить *Что это?

 » Логин  » Пароль