Je gravitační pole negativní: co, kdy, jak, několik faktů

Po přečtení tohoto článku pochopíte, co je negativní gravitační pole, zda je gravitační pole negativní nebo ne, a některá podrobná fakta.

Oblast antigravitace, kde objekty na sebe necítí gravitační tah, místo toho se odpuzují od sebe přítomné v tomto poli, pak je to negativní gravitační pole.

Co je to negativní gravitační pole?

Gravitační síla je v podstatě přitažlivá síla mezi dvěma objekty a působí stejně a opačně ve velikosti a směru.

Vlivem některých okolnostních sil, předměty budou působit silou na ostatní objekty v těsné blízkosti, aby se vzdalovaly od gravitačního pole; toto je známé jako negativní gravitační pole.

Oblast gravitačního pole je prostor, ve kterém působí síla na každý objekt přítomný v tomto poli. Díky tomu je každý předmět navzájem spojen nepatrnou silou, která na těle není cítit, ale existuje. Tato gravitační síla se snižuje se vzdáleností od objektu tvořícího jeho gravitační pole, protože gravitační síla je nepřímo úměrná druhé mocnině vzdálenosti mezi nimi.

F=G m1m2/r2

Kde G = 6.67 x 10-11

m1 je hmotnost objektu 1

m2 je hmotnost objektu 2

'r' je vzdálenost mezi dvěma objekty

Pokud je objekt přítomen v negativním gravitačním poli, pak se objekty odpuzují od sebe. Každý objekt bude vyvíjet tlakovou sílu na druhý objekt, aby jej odtlačil od okolní oblasti.

Gravitační pole je oblast vykazující přitažlivou sílu, která je velmi malá mezi objekty majícími hmotnost a je přítomna v tomto poli, a tato gravitační síla se zmenšuje, když se objekt vzdaluje od jiného objektu nebo od gravitačního pole.

Přečtěte si více o Jak najít gravitační zrychlení bez hmotnosti: Několik přístupů a příklady problémů.

Jak je gravitační pole negativní?

Negativní gravitační síla je velmi malá odpudivá síla mezi objekty, které mají hmotnost v důsledku přítomnosti temné hmoty.

Gravitační pole je definováno změnou gravitačního potenciálu pole na každé oběžné dráze kolem masivní hmoty, která se rovná zápornému gradientu intenzity pole; proto je gravitační pole záporné.

Síla gravitačního pole je dána jako síla, kterou působí objekt o hmotnosti „M“ na objekt o hmotnosti „m“ ve vzdálenosti „r“, daná vztahem,

g = F/m

Gravitační síla je formulována jako F=G mM/r2

Když to dosadíme do výše uvedené rovnice, dostaneme,

g=GM/r2

Přečtěte si více o Jak vypočítat hmotnost z gravitační síly: Několik přístupů a příklady problémů.

Když je objekt v negativním gravitačním poli, každý objekt v tomto negativním poli bude působit silou na každý objekt, aby jej odtlačil od jeho vlastního gravitačního pole, jak je znázorněno na obrázku níže.

je gravitační pole záporné
Negativní gravitační pole

Pokud má objekt s hmotností „M“ větší gravitační potenciální pole ve srovnání s objektem s hmotností „m“ přítomným v negativním gravitačním poli, pak síla aplikovaná hmotností „M“ bude větší než u objektu s hmotností „ m'. Pokud tomu tak je, pak se objekt s hmotností 'm' posune pryč od tohoto masivního objektu, protože se bude odpuzovat od svého negativního gravitačního pole. Totéž je znázorněno na obrázku níže. Objekt je posunut ze své původní polohy do vzdálenosti r+dr od masivního objektu o hmotnosti 'M'.

je gravitační pole záporné
Odpudivá síla v negativním gravitačním poli

Práce, kterou vykonala hmota 'M' k odtlačení předmětu v bodě a vzdálenost 'dr' je rovna gravitační potenciální energii. Uvažujme, že objekt je odpuzován ze vzdálenosti „r“ do „∞“, pak potenciální energie je,

CodeCogsEqn 74

Projekt gravitační potenciální energie je pozitivní. To znamená, že se jedná o odpudivou sílu mezi dvěma objekty. Věděli jsme, že záporné znaménko implikuje sílu přitažlivosti mezi dvěma těly.

Přečtěte si více o Je síla gravitačního pole vektor: proč, jak, podrobná fakta.

Tento gravitační potenciální energie je nepřímo úměrná vzdálenosti mezi dvěma objekty, a proto můžeme říci, že gravitační potenciální energie se bude snižovat, jak se vzdálenost mezi dvěma objekty bude dále a dále zvětšovat.

Pokud vstoupíme na další ekvipotenciální dráhu, změna gravitačního potenciálu energie předmětu bude rovna záporné gravitační síla.

dU/dr = -GMm/r2

Negativní gravitační síla s následnými oběhy klesá, a pokud se tyto objekty dostanou do těsné blízkosti kladného gravitačního pole, pak budou vykazovat sílu přitažlivosti k těmto kladným gravitačním polím.

Přečtěte si více o Gravitační síla a kontaktní síla: Proč, jak, kdy a podrobná fakta.

Kdy je gravitační pole negativní?

Gravitační síla vždy vykazuje malou přitažlivou sílu, ale pokud je objekt v záporném poli, pak objekty budou vykazovat sílu odpuzování.

Gravitační síla je záporná, pokud objekt působí silou na druhý objekt, aby jej odpuzoval od jeho pole místo přitahování, a potenciální energie pole je kladná.

Gravitační pole se stává záporným v nekonečné vzdálenosti, kde je obtížné vyvolat přitažlivou sílu kvůli překážkám. Objekt se bude odpuzovat z oblasti gravitačního pole určité masivní hmoty, pokud se potenciální energie tohoto objektu rovná jeho kinetické energii. Pokud objekt získá dostatek kinetické energie, aby unikl gravitační síle tohoto tělesa, pak objekt bude vykazovat odpuzování od masivního objektu.

Přečtěte si více o Gravitační pole.

Často kladené otázky

Je temná energie zodpovědná za negativní gravitační pole?

Temná energie je teoreticky postulovaná forma energie, která se nachází v celém vesmíru a je považována za příčinu rozpínání vesmíru.

Přítomnost temné energie vede k opozici gravitační síly v důsledku toho, což způsobuje expanzi a urychlení objektu pryč z gravitačního pole masivních objektů.

Jak je gravitační síla záporná?

Gravitační síla na objekt nepůsobí, pokud je přítomna v nekonečné vzdálenosti od gravitačního pole vytvářeného hmotným objektem.

Velikost gravitační síly je F = G m1m2/r2 ale ve vektorovém tvaru síla způsobená jednou hmotou reaguje v opačném směru než síla způsobená jiným objektem, tj. F =-G m1m2(r2-r1)3/r2-r1 tedy označeno jako negativní.

Jak může být gravitační síla odpudivá?

Pokud je objekt v nekonečné vzdálenosti od zdrojového objektu, pak bude gravitační síla kvůli tomuto objektu minimální.

Ve stejné sekvenci, pokud tento objekt spadne do blízkosti oblasti gravitačního pole v důsledku jiného masivního objektu, bude k němu přitahován a odpuzován pryč od gravitačního pole jiného objektu přítomného v nekonečné poloze.

Znamená výbuch supernov negativní gravitační sílu?

Gravitační síla vždy směřuje ke středu jakéhokoli předmětu o hmotnosti.

V době exploze je síla způsobená gravitací velmi menší ve srovnání s odstředivou silou působící směrem ven, což způsobuje explozi, a gravitační pole během této doby je záporné.

Je práce vykonaná negativním gravitačním polem na objektu negativní?

Práci provádí gravitační síla přítomná v záporu gravitační pole k odtlačení objektu z jeho oblasti do prostoru s nízkým potenciálem.

Práce vykonaná objektem bude síla vyvíjená na objekt, aby jej přemístila na vzdálenost 'd', což je Práce vykonaná =-G m1m2/r2 d

Také čtení:

Zanechat komentář