Формулы и расчеты                


Формулы УЕЗГ/П

Сейчас мы познакомимся с важной частью теории - формулами и расчетами, посмотрим, как закон работает.


Берем условие свободного движения тела по орбите - mgh=mV2         или      gh=V2

Если взять одно и тоже тело, но на разной высоте относительно Земли, то получим две формулы. Для удобства возьмем одно расстояние h=R1 - радиус Земли, и второе  -  h+R=R2   подставляем в формулу, получаем две такие формулы:  gR1= V12        gR2 = V22     составим пропорцию, не забывая - отношение скоростей обратно пропорционально отношению расстояний от центра вращения, или величине радиусов. Получим:

 R1/ R2 = V22/ V12      или    R1 V12 = R2  V22   

 Как видите, здесь получилась та же формула, что и в  случае со вторым законом Кеплера.  Двумя разными  способами, НЕЗАВИСИМЫМИ друг от друга,  выведена одна и та же формула.


Напоминаю - взято одно тело на разном расстоянии от центра вращения 

Ценность этой формулы поистине глобальна. Она показывает 

условие стабильности вращающейся системы, независимо от величины этой системы - условие1, 

она характерна и постоянна для данной системы - условие 2

она проста и понятна, доступна - условие 3

Действует, независимо ни от каких внешних и внутренних условий, и записать можно так:   VR=K - Универсальна.

Позволяет рассчитать размер самой вращающейся системы, разрешенные орбиты, аномальные зоны, и много еще что.


И еще одно свойство этой формулы - она позволяет вычислить скорость или радиус ЛЮБОЙ замкнутой кривой, лежащей на одной плоскости с центром вращения. Или тела, находящегося на любом расстоянии от ОСИ вращения

Независимо, это круг, эллипс, или какая-то кракозулистая кривая - она должна быть замкнута, и центр вращения, радиус-вектор и сама кривая должны находиться в одной плоскости.


Строго говоря,   это есть первая космическая скорость на данном радиусе. Это та скорость вращения, при которой потенциальная энергия равна кинетической, или центростремительная сила равна центробежной.

 

Или это центробежная скорость вращающегося вокруг собственной оси тела или системы - это и есть ГЛАВНАЯ ошибка Кеплера - танцевать нужно от оси вращения.  И брать систему центральное тело - и тело, идущее по орбите. Он же брал ДВА тела, идущих по РАЗНЫМ орбитам. И сравнивал периоды вращения. Что есть в корне неверно.

Солнечная постоянная в среднем равна 

1,32х1011км3/сек2 . Она колеблется от 1,29 до 1,35 – в силу различных причин, среди них и пульсация

Математическое выражение закона – функция   Y=1/X


Это экспонента  Где   у – радиус,   х – орбитальная скорость,  1 – космическая постоянная.

Поток –  это гравитационное поле другого тела. Его можно измерить – мы подойдем и к этой формуле. Я еще раз повторяю – у меня нет особых открытий, все, что я говорю, имеется в учебниках и справочниках, только нужно было правильно собрать факты.

Итак, любое вращающееся тело имеет гравитацию.  Ее основной закон


VR=K    

Примем во внимание, что раз существует постоянная величина, значит, имеют место и граничные условия, при которых она работает. 

Теперь перейдем к математике. Как я уже говорила, данный закон соответствует функции  Y=1/X2    илu   R=K/X2     

Это, надеюсь, понятно, график функции тоже всем известен – экспонента. Запомним, в дальнейшем пригодится. 

По закону, величина К – неизменна, значит, меняем скорость – определим максимальную, на которой система еще не разлетается в куски, и минимальную, когда система еще обладает гравитацией.

Итак, при сущ. Рад.  R    V2 =K/R     так или нет?  Так.  

Далее, если взять неизменным радиус, то найдем минимальную скорость, когда тело обладает гравитацией. 

Но сначала вернемся к первой формуле. Что с ней будет, если х станет меньше единицы?  Правильно, она приобретет вид У=1X2  вместо единицы там ставится К.  

Формула принимает вид У=КX2       вычисляем и эту величину – это и есть минимальная скорость, при которой тело или система, еще обладают гравитацией. Здесь уже 

 X  =R/K Чувствуете разницу?   Х= пороговая величина, 

 Eдиный Закон Гравитации/полей   VR=K

Нужно принять во внимание, что есть две пороговые скорости – одна равна скорости света, вторая соответствует радиусу поверхности вращающегося тела.  или расстоянию от ОСИ вращения

Первая скорость дает аномальную зону, проходящую  вдоль оси вращения,  а вторая дает возможность просчитать размеры гравитационного влияния внешние

Займемся размерами Гравитационного поля определенного тела.

Здесь мы примем за пороговую скорость первую космическую скорость тела вращения на его поверхности. Скажем, для Солнца она равна 434км/сек.

Но сначала вернемся к первой формуле. Что с ней будет, если х станет меньше единицы?  Правильно, она приобретет вид У=1X2        и  график ее будет парабола. 

 

Итак, выпишем формулы     -  Eдиный Закон  V2R=K

 

У=1/X2  илu   R=K/X2    при х больше 1

  X2=  V2  K/R 

У=1X2     вид У=КX2       при х меньше1

X2=V2= R/K  

Далее, не мешало бы вычислить и силу Гравитации, верно? 

Необходимо выбрать что-то за эталон силы. Выберем гравитон – слово, точно определяющее величину. 

Один гравитон Земли примем за силу, с которой тело массой 1кг притягивается Землей.  Вы спрашивали, куда масса делась? 

Да никуда, просто ее время еще не пришло тогда. Если вы скажете, что тело притягивается Землей с силой, равной его весу, спорить не буду.

НО!  Берем формулу потенциальной энергии тела, расположенного на определенном расстоянии от центра вращения тела, в данном  случае – радиус Земли, равный  6371км приблизительно.

Е=mgh   h=R =6371000м,  g=9,8 м/сек²  m=1кг          v=7,900м/сек            

Считаем

Е=62435800кгм²/сек²     вот такое получилось значение энергии для одного гравитона Земли. 


Е=Fs   s=R.

Отсюда F=E/s, или   F= 9,8кгм/сек2 – сила, с которой Земля притягивает тело массой 1кг. Знакомое значение, верно?  

Повторяю, это ТОЛЬКО для Земли! Для любой другой планеты или тела гравитон будет иным. И для другого радиуса  или орбиты, – тоже. Полная Энергия гравитации Земли Будет   Еграв З  = Мз Еграв З   = 6х1024 х62435,8 = 3,746148х1029 кгм/сек2

Пересчитаем Еграв.З  для радиуса первой разрешенной орбиты Земли над ее поверхностью

R=RЗ/0,7=6371/0,7 = 9101.428km

V=K/R

g =V/R = K/R= 394000/9101,428= 0,0047569м/сек2

6x1024 x 0,0047569x9191,428 = 2,59739x1026 кгм/сек


Ваши комментарии и пожелания