=DeaD= реально учудил.
Цитата:
На МКС с учетом вращения её относительно земли g будет очевидно равно 0, иначе бы она давно навернулась
открою страшную тайну - если g для мкс равна нулю, то мкс улетит в космос, ибо сила тяжести(mg) тоже окажется равной нулю.
Цитата:
Блин, ну что же это такое то... написано же - ускорение свободного падения состоит из 2 частей - гравитационной и центростремительной.
ок. разнесем понятия. гравитационная - понятно. центростремительная возникает из-за того, что земля крутится и мы в свою очередь крутимся на ней(т.е. оказываемся в неинерциальной системе отсчета! центростреммительная сила фиктивна, мы даже не можем сказать что за тело её оказывает). это утверждение верно, но в мкс это совать не к месту.
Цитата:
МКС - гравитационное держит около земли, а уравновешивающее его центростремительное удерживает от падения.
но это уже не то центростремительное о котором вы говорили ранее! подробнее в задачках ниже.
======================================================
в продолжение равзлечения показываю как правильно решать задачу о полете мкс(для того чтобы наглядно показать алгоритм на применение неинерциональных систем):
- М.С. : МКС
- Fi=-m*a; Fg=mg;
- Инерциальная(примерно) система отсчета центр Земли.
на мкс действует сила всемирного тяготения. мкс и земля никак не связаны и могут крутиться с разными периодами(поскольку на высоте полета мкс атмосфера сильно разряжена и неспособна оказать сколь значимое значение, в любом случае это не суть, можно взять безатмосфеерную планету). - Неинерциальная система отсчета мкс
эта система движется относительно инерциальной с некоторым ускорением a.
причем, появляется фиктивная сила инерции всегда равная Fi=-m*a(векторный вид), где m - масса наблюдаемого тела. относительно системы отсчета мкс стоит, тогда
0=Fg+Fi(везде ниже векторный вид)
0=Fg - m*a
система движется относительно инерциальной по окружности равномерно, ускорение направлено в центр земли.
ввожу ось 0х, выходящую из центра земли и проходящую через мкс в данный момент времени, проецирую
0 = -Fg + m*a (здесь уже модуля)
ma=Fg
a=G*M*m/((R^2)*m)
a=G*M/(R^2)
таким образом a для мкс очень легко считается, поскольку оно равно центростремительному ускорению, то бишь a=v^2/R
v=2pi*R/T
a=4*(pi^2)*R/(T^2), где R-радиус орбиты мкс, Т-период обращения мкс. как видим, информации о вращении Земли в ответе не присутсвует.
однако это не совсем g в правильном понимании этого слова. об этом - ниже.
=======================================
теперь выложу задачу по-интереснее. и как раз чтобы равзвеять незнанья и сомненья насчет центростремительного и всякого другого ускорения.
итак, земля. на ней стоит человек(
глобальная проблема
). у человека в приподнятой руке камень. он его отпускает. рассчитать ускорение свободного падения, учитывая что Земля вертится.
вот тут оно и появлятся расхождение в терминах. по идее, если земля не вертится, то Fтяжести=m*g, тогда g=Fg/m или g=G*M/(R^2), где M-масса Земли, R - радиус.
однако когда померили ускорение экспериментальным путем(емнип Галилей померял, но вывода он ещё не знал. а значительного продвижения в этой области достиг Ньютон со своим трактатом. как раз решая проблему притяжения между планетами он пришел к выводу что между притяжением "яблока" и земли лежит тот же механизм. кст, тогда он и вывел свои знаменитые законы), оказалось что оно меньше рассчитанного.
причина - во вращении земли и нас с вами вместе с ней.
но поскольку значение g все-таки нужно для нужд земных, а не космических, принимается что g=... сейчас найдем.
считаю что центр Земли стоит на месте, Земля вращается вокруг этого центра. других планет нет
- М.С: человек
- инерциальная система отсчета - космический корабль стоящий неподвижно относительно центра земли.
тогда 2з.Н. для человека(движется равномерно по окружности):
mA=Fg
A=G*M/(R^2), где A - центростремительное ускорение человека, R - радиус Земли - М.С : камень
- Неинерциальная система отсчета - человек.
отсносительно человека камень движется с искомым ускорением g - именно тем, которое имеет практический смысл.
2з.Н. для камня:
mg=Fi+Fg, где Fi=-m*A(векторный вид)
проецирую на ось оХ:
-mg=-Fg+Fi*cosa
mg=Fg-Fi*cosa
mg=G*M*m/(R^2) - G*M/(R^2)*cosa
g=(G*M/(R^2))*cosa
вот мы и дошли до момента вывода истинного g. однако следует помнить что оно таково в безвоздушной среде и тело имело(и имеет) начальную скорость вращения. для тел удаленных от Земли это уже не выполняется.
Надеюсь что сам не напортачил и помог кому-нибудь
Добавлено спустя 5 минут 47 секунд:п.с. печатал долго и нудно поэтому на ошибки русского прошу внимание не обращать)
Вход
Регистрация
FAQ
Поиск
