Естественные науки
Как рассчитать гравитацию не точечного объекта?
Преподаватель говорил, что это связано с теоремой Гаусса или с законом Кулона
Смысл Гаусса в том что интеграл по поверхности равен (с коэффициентом)
массе ( заряду, что внутри объема. Но … чтобы посчитать, нужно найти
поверхность с одинаковым потенциалом (силой, напряженностью поля…) . Если объект
центрально – симметричен) то просто . 4*Pi*r^2* F = k*M*m; (Для силы нужно умножить на пробную
массу) Сила F = k*M*m/(4*Pi) /r^2 =G*M*m/r^2
массе ( заряду, что внутри объема. Но … чтобы посчитать, нужно найти
поверхность с одинаковым потенциалом (силой, напряженностью поля…) . Если объект
центрально – симметричен) то просто . 4*Pi*r^2* F = k*M*m; (Для силы нужно умножить на пробную
массу) Сила F = k*M*m/(4*Pi) /r^2 =G*M*m/r^2
Ньютон доказал, что у шарообразных тел с радиальным распределением плотности гравитация точно такая же, как если бы вся масса этого тела была сосредоточена в его центре. То есть такой шарообразный объект с радиальным распределением плотности можно считать точечным объектом.
А в общем случае надо разбить объект на отдельные точки и просуммировать гравитационное поле от всех этих точек. (Разумеется, при этом надо сделать обычное матановское колдуйство - устремить объем "точек" к нулю, а их число к бесконечности. ) Вот прямо так и колдовал сам Ньютон.
А теорема Гаусса не рассчитывает гравитацию. Она только связывает полную массу объекта с полным потоком вектора гравитационного поля через замкнутую поверхность любой формы, которая ограничивает эту массу.
А в общем случае надо разбить объект на отдельные точки и просуммировать гравитационное поле от всех этих точек. (Разумеется, при этом надо сделать обычное матановское колдуйство - устремить объем "точек" к нулю, а их число к бесконечности. ) Вот прямо так и колдовал сам Ньютон.
А теорема Гаусса не рассчитывает гравитацию. Она только связывает полную массу объекта с полным потоком вектора гравитационного поля через замкнутую поверхность любой формы, которая ограничивает эту массу.
С теоремой Гаусса - это как-то терпимо; но закон Кулона?. . Кстати, при определении сплюснутости Земли Гюгенс исходил из "точечной модели" Земли; а Ньютон - планету рассматривал как шар, но с одинаковой плотностью. Результаты отличались от действительного примерно на одинаковое отклонение в обе стороны. Потом кое-кто нашёл (имени не помню) : нужно было учитывать и неравномерность плотности Земли в зависимости от расстояния от её центра.
Похожие вопросы
- Влияет ли гравитация только на объекты, обладающие массой?
- Все элементарные частицы- точечные объекты, т. е. неделимы, но ведь из чего-то они состоят? Кроме струн есть предложения?
- Имеют ли мелкие объекты на Земле свою гравитацию?
- Разве гравитация в космосе не перестает действовать на определенном расстоянии от одного объекта?
- на каком расстоянии должны быть объекты чтобы исчезла гравитация
- Не живые объекты образуются во вселенной под действием гравитации? А под действием чего образуются живые объекты?
- Если гравитация это мера притяжения объекта к объекту то почему при больших скоростях тело разрывает а не сжимает?
- Убрав массу с объекта, как это повлеяет на гравитацию
- Как рассчитать правильное соотношение объектов Солнечной системы?
- Что является причиной "гравитации" ?