సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ చట్టం. మెర్క్యురీ యొక్క కదలిక యొక్క పరిశీలనలు

తన క్షీణిస్తున్న సంవత్సరాలలో అతను ఎలా కనుగొన్నాడో గురించి మాట్లాడాడు సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ చట్టం.

ఎప్పుడు యువ ఐజాక్ ఆపిల్ చెట్ల మధ్య తోటలో నడిచాడు తన తల్లిదండ్రుల ఎస్టేట్‌లో, అతను పగటిపూట ఆకాశంలో చంద్రుడిని చూశాడు. మరియు అతని పక్కన ఒక ఆపిల్ నేలమీద పడింది, దాని కొమ్మ నుండి పడిపోయింది.

న్యూటన్ ఆ సమయంలోనే చలన నియమాలపై పని చేస్తున్నందున, యాపిల్ భూమి యొక్క గురుత్వాకర్షణ క్షేత్రం ప్రభావంలో పడిందని అతనికి ముందే తెలుసు. మరియు చంద్రుడు కేవలం ఆకాశంలో మాత్రమే లేడని, భూమి చుట్టూ కక్ష్యలో తిరుగుతున్నాడని అతనికి తెలుసు, అందువల్ల, అది కక్ష్య నుండి బయటపడకుండా మరియు బయటి వైపుకు సరళ రేఖలో ఎగరకుండా నిరోధించే ఒక రకమైన శక్తి ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది. స్థలం. బహుశా అదే శక్తి యాపిల్‌ను నేలపై పడేలా చేసి, చంద్రుడు భూమి కక్ష్యలోనే ఉండేలా చేస్తుందనే ఆలోచన అతనికి ఇక్కడే వచ్చింది.

న్యూటన్‌కు ముందు, శాస్త్రవేత్తలు రెండు రకాల గురుత్వాకర్షణలు ఉన్నాయని విశ్వసించారు: భూ గురుత్వాకర్షణ (భూమిపై చర్య) మరియు ఖగోళ గురుత్వాకర్షణ (స్వర్గంలో పని చేయడం). ఈ ఆలోచన ఆనాటి ప్రజల మదిలో బలంగా నాటుకుపోయింది.

న్యూటన్ యొక్క అంతర్దృష్టి ఏమిటంటే, అతను ఈ రెండు రకాల గురుత్వాకర్షణలను తన మనస్సులో కలిపాడు. ఈ చారిత్రక క్షణం నుండి, భూమి మరియు మిగిలిన విశ్వం యొక్క కృత్రిమ మరియు తప్పుడు విభజన ఉనికిలో లేదు.

ఈ విధంగా సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ నియమం కనుగొనబడింది, ఇది ప్రకృతి యొక్క సార్వత్రిక నియమాలలో ఒకటి. చట్టం ప్రకారం, అన్ని భౌతిక వస్తువులు ఒకదానికొకటి ఆకర్షిస్తాయి మరియు గురుత్వాకర్షణ శక్తి యొక్క పరిమాణం శరీరాల యొక్క రసాయన మరియు భౌతిక లక్షణాలపై, వాటి చలన స్థితిపై, శరీరాలు ఉన్న పర్యావరణం యొక్క లక్షణాలపై ఆధారపడి ఉండదు. . భూమిపై గురుత్వాకర్షణ అనేది మొదటగా, గురుత్వాకర్షణ ఉనికిలో వ్యక్తమవుతుంది, ఇది భూమి ద్వారా ఏదైనా భౌతిక శరీరం యొక్క ఆకర్షణ ఫలితంగా ఉంటుంది. దీనికి సంబంధించిన పదం "గురుత్వాకర్షణ" (లాటిన్ గ్రావిటాస్ నుండి - భారము) , "గురుత్వాకర్షణ" అనే పదానికి సమానం.

గురుత్వాకర్షణ చట్టం R దూరంతో వేరు చేయబడిన ద్రవ్యరాశి m1 మరియు m2 యొక్క రెండు పదార్థ బిందువుల మధ్య గురుత్వాకర్షణ శక్తి రెండు ద్రవ్యరాశికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది మరియు వాటి మధ్య దూరం యొక్క వర్గానికి విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది.

గురుత్వాకర్షణ యొక్క సార్వత్రిక శక్తి యొక్క ఆలోచన న్యూటన్ ముందు పదేపదే వ్యక్తీకరించబడింది. గతంలో, హ్యూజెన్స్, రాబర్వాల్, డెస్కార్టెస్, బోరెల్లి, కెప్లర్, గస్సెండి, ఎపిక్యురస్ మరియు ఇతరులు దీని గురించి ఆలోచించారు.

కెప్లర్ యొక్క ఊహ ప్రకారం, గురుత్వాకర్షణ సూర్యునికి దూరానికి విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది మరియు గ్రహణ సమతలంలో మాత్రమే విస్తరించి ఉంటుంది; డెస్కార్టెస్ దీనిని ఈథర్‌లోని వోర్టిసెస్ ఫలితంగా భావించాడు.

ఏది ఏమైనప్పటికీ, దూరంపై సరైన ఆధారపడటంతో అంచనాలు ఉన్నాయి, కానీ న్యూటన్‌కు ముందు ఎవరూ గురుత్వాకర్షణ నియమాన్ని (దూరం యొక్క వర్గానికి విలోమానుపాతంలో ఉండే శక్తి) మరియు గ్రహ చలన నియమాలను (కెప్లర్స్) స్పష్టంగా మరియు గణితశాస్త్రపరంగా అనుసంధానించలేకపోయారు. చట్టాలు).

అతని ప్రధాన పనిలో "సహజ తత్వశాస్త్రం యొక్క గణిత సూత్రాలు" (1687) ఐజాక్ న్యూటన్ ఆ సమయంలో తెలిసిన కెప్లర్ యొక్క అనుభావిక చట్టాల ఆధారంగా గురుత్వాకర్షణ నియమాన్ని పొందాడు.
అతను దానిని చూపించాడు:

- గ్రహాల యొక్క గమనించిన కదలికలు కేంద్ర శక్తి ఉనికిని సూచిస్తాయి;
- దీనికి విరుద్ధంగా, కేంద్ర ఆకర్షణ శక్తి దీర్ఘవృత్తాకార (లేదా హైపర్బోలిక్) కక్ష్యలకు దారి తీస్తుంది.

దాని పూర్వీకుల పరికల్పనల వలె కాకుండా, న్యూటన్ యొక్క సిద్ధాంతం అనేక ముఖ్యమైన వ్యత్యాసాలను కలిగి ఉంది. సర్ ఐజాక్ సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ చట్టం యొక్క ఊహాజనిత సూత్రాన్ని మాత్రమే ప్రచురించాడు, కానీ వాస్తవానికి పూర్తి గణిత నమూనాను ప్రతిపాదించాడు:

- గురుత్వాకర్షణ చట్టం;
- చలన చట్టం (న్యూటన్ యొక్క రెండవ నియమం);
- గణిత పరిశోధన కోసం పద్ధతుల వ్యవస్థ (గణిత విశ్లేషణ).

కలిసి తీసుకుంటే, ఖగోళ వస్తువుల యొక్క అత్యంత సంక్లిష్టమైన కదలికల పూర్తి అధ్యయనానికి ఈ త్రయం సరిపోతుంది, తద్వారా ఖగోళ మెకానిక్స్ యొక్క పునాదులను సృష్టిస్తుంది.

కానీ ఐజాక్ న్యూటన్ గురుత్వాకర్షణ స్వభావం యొక్క ప్రశ్నను తెరిచాడు. అంతరిక్షంలో గురుత్వాకర్షణ యొక్క తక్షణ ప్రచారం గురించి ఊహ (అనగా, శరీరాల స్థానాల్లో మార్పుతో వాటి మధ్య గురుత్వాకర్షణ శక్తి తక్షణమే మారుతుందని ఊహ), ఇది గురుత్వాకర్షణ స్వభావంతో దగ్గరి సంబంధం కలిగి ఉంటుంది, ఇది కూడా వివరించబడలేదు. న్యూటన్ తర్వాత రెండు వందల సంవత్సరాలకు పైగా, భౌతిక శాస్త్రవేత్తలు న్యూటన్ గురుత్వాకర్షణ సిద్ధాంతాన్ని మెరుగుపరచడానికి వివిధ మార్గాలను ప్రతిపాదించారు. 1915లో మాత్రమే ఈ ప్రయత్నాలు సృష్టి ద్వారా విజయం సాధించాయి ఐన్స్టీన్ యొక్క సాధారణ సాపేక్షత సిద్ధాంతం , ఇందులో ఈ ఇబ్బందులన్నీ అధిగమించబడ్డాయి.

మనమందరం పాఠశాలలో సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ నియమాన్ని అధ్యయనం చేసాము. అయితే మా స్కూల్ టీచర్లు మన తలల్లో పెట్టే దానికంటే గురుత్వాకర్షణ గురించి మనకు నిజంగా ఏమి తెలుసు? మన పరిజ్ఞానాన్ని అప్‌డేట్ చేద్దాం...

వాస్తవం ఒకటి

న్యూటన్ తలపై పడిన ఆపిల్ గురించి ప్రసిద్ధ ఉపమానం అందరికీ తెలుసు. కానీ వాస్తవం ఏమిటంటే, న్యూటన్ సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ నియమాన్ని కనుగొనలేదు, ఎందుకంటే ఈ చట్టం అతని "సహజ తత్వశాస్త్రం యొక్క గణిత సూత్రాలు" పుస్తకంలో లేదు. ఈ పనిలో ఫార్ములా లేదా సూత్రీకరణ లేదు, ఎవరైనా స్వయంగా చూడగలరు. అంతేకాకుండా, గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం యొక్క మొదటి ప్రస్తావన 19వ శతాబ్దంలో మాత్రమే కనిపిస్తుంది మరియు తదనుగుణంగా, ఫార్ములా ముందుగా కనిపించలేదు. మార్గం ద్వారా, గణనల ఫలితాన్ని 600 బిలియన్ రెట్లు తగ్గించే గుణకం G, భౌతిక అర్ధం లేదు మరియు వైరుధ్యాలను దాచడానికి పరిచయం చేయబడింది.

వాస్తవం రెండు

టోర్షన్ బ్యాలెన్స్‌ని ఉపయోగించి ప్రయోగశాల కడ్డీలలో గురుత్వాకర్షణ ఆకర్షణను ప్రదర్శించిన మొదటి వ్యక్తి కావెండిష్ అని నమ్ముతారు - ఒక సన్నని తీగపై సస్పెండ్ చేయబడిన చివర్లలో బరువులు ఉన్న క్షితిజ సమాంతర పుంజం. రాకర్ సన్నని తీగను ఆన్ చేయగలదు. అధికారిక సంస్కరణ ప్రకారం, కావెండిష్ 158 కిలోల ఖాళీలను వ్యతిరేక వైపుల నుండి రాకర్ బరువులకు తీసుకువచ్చాడు మరియు రాకర్ చిన్న కోణంలో తిరిగాడు. అయినప్పటికీ, ప్రయోగాత్మక పద్దతి తప్పు మరియు ఫలితాలు తప్పుగా మారాయి, ఇది భౌతిక శాస్త్రవేత్త ఆండ్రీ అల్బెర్టోవిచ్ గ్రిషేవ్ చేత నమ్మకంగా నిరూపించబడింది. కావెండిష్ ఇన్‌స్టాలేషన్‌ను మళ్లీ పని చేయడం మరియు సర్దుబాటు చేయడం కోసం చాలా కాలం గడిపాడు, తద్వారా ఫలితాలు న్యూటన్ ద్వారా వ్యక్తీకరించబడిన భూమి యొక్క సగటు సాంద్రతకు సరిపోతాయి. ప్రయోగం యొక్క పద్దతి అనేక సార్లు ఖాళీల కదలికను కలిగి ఉంటుంది మరియు రాకర్ చేయి యొక్క భ్రమణానికి కారణం ఖాళీల కదలిక నుండి మైక్రోవైబ్రేషన్‌లు, ఇవి సస్పెన్షన్‌కు ప్రసారం చేయబడ్డాయి.

విద్యా ప్రయోజనాల కోసం 17వ శతాబ్దానికి చెందిన అటువంటి సాధారణ సంస్థాపన ప్రతి పాఠశాలలో కాకపోయినా, కనీసం విశ్వవిద్యాలయాల భౌతిక విభాగాలలో అయినా, విద్యార్థులకు ఆచరణలో ఫలితాన్ని చూపించడానికి వ్యవస్థాపించబడిందనే వాస్తవం ఇది ధృవీకరించబడింది. సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ చట్టం. అయినప్పటికీ, కావెండిష్ ఇన్‌స్టాలేషన్ విద్యా కార్యక్రమాలలో ఉపయోగించబడదు మరియు పాఠశాల పిల్లలు మరియు విద్యార్థులు ఇద్దరూ రెండు ఖాళీలు ఒకదానికొకటి ఆకర్షిస్తారనే పదాన్ని తీసుకుంటారు.

వాస్తవం మూడు

సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ నియమానికి సూత్రంలో భూమి, చంద్రుడు మరియు సూర్యుడిపై రిఫరెన్స్ డేటాను మేము ప్రత్యామ్నాయం చేస్తే, అప్పుడు చంద్రుడు భూమి మరియు సూర్యుని మధ్య ఎగిరిన సమయంలో, ఉదాహరణకు, సూర్యగ్రహణం సమయంలో, శక్తి సూర్యుడు మరియు చంద్రుని మధ్య ఆకర్షణ భూమి మరియు చంద్రుని మధ్య కంటే 2 రెట్లు ఎక్కువ!

సూత్రం ప్రకారం, చంద్రుడు భూమి యొక్క కక్ష్యను విడిచిపెట్టి సూర్యుని చుట్టూ తిరగడం ప్రారంభించాలి.

గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం – 6.6725×10−11 m³/(kg s²).

చంద్రుని ద్రవ్యరాశి 7.3477×1022 కిలోలు.

సూర్యుని ద్రవ్యరాశి 1.9891×1030 కిలోలు.

భూమి ద్రవ్యరాశి 5.9737×1024 కిలోలు.

భూమి మరియు చంద్రుని మధ్య దూరం = 380,000,000 మీ.

చంద్రుడు మరియు సూర్యుని మధ్య దూరం = 149,000,000,000 మీ.

భూమి మరియు చంద్రుడు:

6.6725×10-11 x 7.3477×1022 x 5.9737×1024 / 3800000002 = 2.028×10^20హెచ్

చంద్రుడుమరియు సూర్యుడు:

6.6725×10-11 x 7.3477 1022 x 1.9891 1030 / 1490000000002 = 4.39×10^20H

2.028×10^20 హెచ్<< 4,39×10^20 H

భూమి మరియు చంద్రుని మధ్య ఆకర్షణ శక్తి<< Сила притяжения между Луной и Солнцем

అందులో ఈ లెక్కలు విమర్శించవచ్చు చంద్రుడు - కృత్రిమ బోలు శరీరంమరియు ఈ ఖగోళ శరీరం యొక్క సూచన సాంద్రత చాలా మటుకు సరిగ్గా నిర్ణయించబడలేదు.

నిజానికి, ప్రయోగాత్మక సాక్ష్యాలు చంద్రుడు ఒక ఘన శరీరం కాదు, కానీ సన్నని గోడల షెల్ అని సూచిస్తున్నాయి. అపోలో 13 వ్యోమనౌక చంద్రుని ఉపరితలాన్ని తాకిన రాకెట్ యొక్క మూడవ దశ తర్వాత భూకంప సెన్సార్ల పని ఫలితాలను అధికారిక జర్నల్ సైన్స్ వివరిస్తుంది: “సీస్మిక్ రింగింగ్ నాలుగు గంటలకు పైగా కనుగొనబడింది. భూమిపై, క్షిపణి సమానమైన దూరంలో తాకినట్లయితే, సిగ్నల్ కొన్ని నిమిషాలు మాత్రమే ఉంటుంది.

చాలా నెమ్మదిగా క్షీణించే భూకంప ప్రకంపనలు ఒక బోలు రెసొనేటర్ యొక్క విలక్షణమైనవి, ఘనమైన శరీరం కాదు.

కానీ చంద్రుడు, ఇతర విషయాలతోపాటు, భూమికి సంబంధించి దాని ఆకర్షణీయమైన లక్షణాలను చూపించదు - భూమి-చంద్రుడు జంట కదులుతుంది సాధారణ ద్రవ్యరాశి కేంద్రం చుట్టూ కాదు, ఇది సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ చట్టం ప్రకారం మరియు భూమి యొక్క దీర్ఘవృత్తాకార కక్ష్య ఈ చట్టానికి విరుద్ధంగా ఉంటుంది అవ్వదుగజిబిజి.

అంతేకాకుండా, చంద్రుని కక్ష్య యొక్క పారామితులు స్థిరంగా ఉండవు; కక్ష్య, శాస్త్రీయ పరిభాషలో, "పరిణామం చెందుతుంది" మరియు ఇది సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ నియమానికి విరుద్ధంగా చేస్తుంది.

వాస్తవం నాలుగు

ఇది ఎలా ఉంటుంది, కొందరు అభ్యంతరం వ్యక్తం చేస్తారు, ఎందుకంటే పాఠశాల పిల్లలకు కూడా భూమిపై సముద్రపు అలల గురించి తెలుసు, ఇది సూర్యుడు మరియు చంద్రులకు నీటి ఆకర్షణ కారణంగా సంభవిస్తుంది.

సిద్ధాంతం ప్రకారం, చంద్రుని గురుత్వాకర్షణ సముద్రంలో అలల దీర్ఘవృత్తాకారాన్ని ఏర్పరుస్తుంది, రోజువారీ భ్రమణ కారణంగా భూమి యొక్క ఉపరితలం మీదుగా రెండు టైడల్ హంప్‌లు కదులుతాయి.

అయితే, అభ్యాసం ఈ సిద్ధాంతాల అసంబద్ధతను చూపుతుంది. అన్నింటికంటే, వారి ప్రకారం, 1 మీటర్ ఎత్తులో ఉన్న టైడల్ హంప్ 6 గంటల్లో పసిఫిక్ మహాసముద్రం నుండి అట్లాంటిక్ వరకు డ్రేక్ పాసేజ్ ద్వారా కదలాలి. నీరు కుదించబడదు కాబట్టి, నీటి ద్రవ్యరాశి స్థాయిని సుమారు 10 మీటర్ల ఎత్తుకు పెంచుతుంది, ఇది ఆచరణలో జరగదు. ఆచరణలో, టైడల్ దృగ్విషయం 1000-2000 కిమీ ప్రాంతాలలో స్వయంప్రతిపత్తితో సంభవిస్తుంది.

లాప్లేస్ కూడా పారడాక్స్‌తో ఆశ్చర్యపోయాడు: ఫ్రాన్స్‌లోని ఓడరేవులలో పూర్తి నీరు ఎందుకు వరుసగా వస్తుంది, అయితే టైడల్ ఎలిప్సోయిడ్ భావన ప్రకారం అది ఏకకాలంలో అక్కడకు రావాలి.

వాస్తవం ఐదు

గురుత్వాకర్షణ కొలతల సూత్రం చాలా సులభం - గ్రావిమీటర్లు నిలువు భాగాలను కొలుస్తాయి మరియు ప్లంబ్ లైన్ యొక్క విక్షేపం క్షితిజ సమాంతర భాగాలను చూపుతుంది.

సామూహిక గురుత్వాకర్షణ సిద్ధాంతాన్ని పరీక్షించే మొదటి ప్రయత్నం 18వ శతాబ్దం మధ్యలో హిందూ మహాసముద్రం ఒడ్డున బ్రిటీష్ వారిచే చేయబడింది, ఇక్కడ, ఒక వైపు, హిమాలయాల యొక్క ప్రపంచంలోని ఎత్తైన రాతి శిఖరం మరియు మరొక వైపు ఉంది. , చాలా తక్కువ భారీ నీటితో నిండిన సముద్రపు గిన్నె. కానీ, అయ్యో, ప్లంబ్ లైన్ హిమాలయాల వైపు మళ్లలేదు! అంతేకాకుండా, అతి-సెన్సిటివ్ సాధనాలు - గ్రావిమీటర్లు - భారీ పర్వతాల పైన మరియు కిలోమీటరు లోతులో తక్కువ దట్టమైన సముద్రాలలో ఒకే ఎత్తులో ఉన్న పరీక్ష శరీరం యొక్క గురుత్వాకర్షణలో తేడాను గుర్తించవు.

స్థాపించబడిన సిద్ధాంతాన్ని కాపాడటానికి, శాస్త్రవేత్తలు దీనికి మద్దతుగా ముందుకు వచ్చారు: దీనికి కారణం "ఐసోస్టాసీ" అని వారు చెప్పారు - దట్టమైన రాళ్ళు సముద్రాల క్రింద ఉన్నాయి మరియు వదులుగా ఉన్న రాళ్ళు పర్వతాల క్రింద ఉన్నాయి మరియు వాటి సాంద్రత సరిగ్గా అదే కావలసిన విలువకు ప్రతిదీ సర్దుబాటు చేయడానికి.

లోతైన గనుల్లోని గ్రావిమీటర్లు లోతుతో పాటు గురుత్వాకర్షణ శక్తి తగ్గదని కూడా ప్రయోగాత్మకంగా నిర్ధారించారు. ఇది భూమి మధ్యలో దూరం యొక్క చతురస్రాన్ని బట్టి మాత్రమే పెరుగుతూ ఉంటుంది.

వాస్తవం ఆరు

సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ సూత్రం యొక్క సూత్రం ప్రకారం, రెండు ద్రవ్యరాశి, m1 మరియు m2, వాటి మధ్య దూరాలతో పోల్చితే విస్మరించబడే పరిమాణాలు, ఈ ద్రవ్యరాశి యొక్క ఉత్పత్తికి నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉండే శక్తి ద్వారా ఒకదానికొకటి ఆకర్షితుడవుతాయి. మరియు వాటి మధ్య దూరం యొక్క వర్గానికి విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది. అయితే, వాస్తవానికి, పదార్థం గురుత్వాకర్షణ ఆకర్షణీయ ప్రభావాన్ని కలిగి ఉందని ఒక్క రుజువు కూడా తెలియదు. గురుత్వాకర్షణ పదార్థం లేదా ద్రవ్యరాశి ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడదని అభ్యాసం చూపిస్తుంది; ఇది వాటి నుండి స్వతంత్రంగా ఉంటుంది మరియు భారీ శరీరాలు గురుత్వాకర్షణకు మాత్రమే కట్టుబడి ఉంటాయి.

అరుదైన మినహాయింపులతో, సౌర వ్యవస్థలోని చిన్న వస్తువులు పూర్తిగా గురుత్వాకర్షణ ఆకర్షణ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉండవు అనే వాస్తవం ద్వారా పదార్థం నుండి గురుత్వాకర్షణ స్వాతంత్ర్యం నిర్ధారించబడింది. చంద్రుడు మరియు టైటాన్ మినహా, ఆరు డజనుకు పైగా గ్రహ ఉపగ్రహాలు వాటి స్వంత గురుత్వాకర్షణ సంకేతాలను చూపించవు. ఇది పరోక్ష మరియు ప్రత్యక్ష కొలతలు రెండింటి ద్వారా నిరూపించబడింది; ఉదాహరణకు, 2004 నుండి, శని గ్రహానికి సమీపంలో ఉన్న కాస్సిని ప్రోబ్ ఎప్పటికప్పుడు దాని ఉపగ్రహాలకు దగ్గరగా ఎగురుతోంది, అయితే ప్రోబ్ వేగంలో ఎటువంటి మార్పులు నమోదు కాలేదు. అదే కాస్సేని సహాయంతో, శని యొక్క ఆరవ అతిపెద్ద చంద్రుడు ఎన్సెలాడస్‌పై గీజర్ కనుగొనబడింది.

ఆవిరి జెట్‌లు అంతరిక్షంలోకి ఎగరాలంటే కాస్మిక్ మంచు ముక్కపై ఏ భౌతిక ప్రక్రియలు జరగాలి?

అదే కారణంగా, సాటర్న్ యొక్క అతిపెద్ద చంద్రుడు టైటాన్, వాతావరణ ప్రవాహం ఫలితంగా గ్యాస్ తోకను కలిగి ఉంది.

గ్రహశకలాలు భారీ సంఖ్యలో ఉన్నప్పటికీ, సిద్ధాంతం ద్వారా అంచనా వేయబడిన ఉపగ్రహాలు ఏవీ కనుగొనబడలేదు. మరియు ఒక సాధారణ ద్రవ్యరాశి కేంద్రం చుట్టూ తిరుగుతున్నట్లు భావించే డబుల్ లేదా జత చేసిన గ్రహశకలాల గురించిన అన్ని నివేదికలలో, ఈ జతల భ్రమణానికి సంబంధించిన ఆధారాలు లేవు. సహచరులు సూర్యుని చుట్టూ పాక్షిక-సమకాలిక కక్ష్యలలో కదులుతూ సమీపంలో ఉన్నారు.

కృత్రిమ ఉపగ్రహాలను ఉల్క కక్ష్యలోకి ప్రవేశపెట్టే ప్రయత్నాలు విఫలమయ్యాయి. అమెరికన్లు ఎరోస్ ఆస్టరాయిడ్‌కు పంపిన నియర్ ప్రోబ్ లేదా జపనీయులు ఇటోకావా ఆస్టరాయిడ్‌కు పంపిన హయాబుసా ప్రోబ్ ఉదాహరణలు.

వాస్తవం ఏడు

ఒక సమయంలో, లాగ్రాంజ్, మూడు-శరీర సమస్యను పరిష్కరించడానికి ప్రయత్నిస్తూ, ఒక నిర్దిష్ట కేసుకు స్థిరమైన పరిష్కారాన్ని పొందాడు. అతను మూడవ శరీరం రెండవ కక్ష్యలో కదలగలదని, అన్ని సమయాలలో రెండు బిందువులలో ఒకదానిలో కదలగలదని, అందులో ఒకటి రెండవ శరీరం కంటే 60° ముందుకు, రెండవది అదే మొత్తంలో వెనుకబడి ఉంటుందని అతను చూపించాడు.

ఏది ఏమైనప్పటికీ, ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు ట్రోజన్లు అని ఆనందంగా పిలిచే శని గ్రహ కక్ష్యలో వెనుక మరియు ముందుకు ఉన్న సహచర గ్రహశకలాల యొక్క రెండు సమూహాలు ఊహించిన ప్రాంతాల నుండి బయటపడ్డాయి మరియు సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ నియమం యొక్క నిర్ధారణ పంక్చర్‌గా మారింది.

వాస్తవం ఎనిమిది

ఆధునిక భావనల ప్రకారం, కాంతి వేగం పరిమితమైనది, ఫలితంగా మనం సుదూర వస్తువులను అవి ప్రస్తుతం ఉన్న చోట కాకుండా చూస్తాము, కానీ మనం చూసిన కాంతి కిరణం ప్రారంభమైన ప్రదేశంలో. అయితే గురుత్వాకర్షణ ఏ వేగంతో వ్యాపిస్తుంది? ఆ సమయానికి సేకరించబడిన డేటాను విశ్లేషించిన తరువాత, లాప్లేస్ "గురుత్వాకర్షణ" కాంతి కంటే కనీసం ఏడు ఆర్డర్‌ల పరిమాణంతో వేగంగా వ్యాపిస్తుందని నిర్ధారించింది! పల్సర్ పప్పులను స్వీకరించే ఆధునిక కొలతలు గురుత్వాకర్షణ వ్యాప్తి యొక్క వేగాన్ని మరింత ముందుకు నెట్టాయి - కాంతి వేగం కంటే కనీసం 10 ఆర్డర్‌ల మాగ్నిట్యూడ్ వేగంగా ఉంటుంది. అందువల్ల, ప్రయోగాత్మక పరిశోధన సాధారణ సాపేక్షత సిద్ధాంతానికి విరుద్ధంగా ఉంది, అధికారిక శాస్త్రం పూర్తిగా విఫలమైనప్పటికీ దానిపై ఆధారపడి ఉంది.

వాస్తవం తొమ్మిది

గురుత్వాకర్షణ సహజ క్రమరాహిత్యాలు ఉన్నాయి, ఇవి అధికారిక శాస్త్రం నుండి స్పష్టమైన వివరణను కనుగొనలేదు. ఇవి కొన్ని ఉదాహరణలు:

వాస్తవం పది

యాంటీగ్రావిటీ రంగంలో ఆకట్టుకునే ఫలితాలతో పెద్ద సంఖ్యలో ప్రత్యామ్నాయ అధ్యయనాలు ఉన్నాయి, ఇది అధికారిక శాస్త్రం యొక్క సైద్ధాంతిక గణనలను ప్రాథమికంగా ఖండించింది.

కొంతమంది పరిశోధకులు యాంటీగ్రావిటీ యొక్క వైబ్రేషనల్ స్వభావాన్ని విశ్లేషిస్తున్నారు. ఈ ప్రభావం ఆధునిక ప్రయోగాలలో స్పష్టంగా ప్రదర్శించబడింది, ఇక్కడ శబ్దం కారణంగా గాలిలో బిందువులు వేలాడుతున్నాయి. ఒక నిర్దిష్ట పౌనఃపున్యం యొక్క ధ్వని సహాయంతో, గాలిలో ద్రవ బిందువులను నమ్మకంగా ఉంచడం ఎలా సాధ్యమో ఇక్కడ మనం చూస్తాము ...

కానీ మొదటి చూపులో ప్రభావం గైరోస్కోప్ సూత్రం ద్వారా వివరించబడింది, కానీ చాలా వరకు అటువంటి సాధారణ ప్రయోగం కూడా దాని ఆధునిక అవగాహనలో గురుత్వాకర్షణకు విరుద్ధంగా ఉంటుంది.

అది కొందరికే తెలుసు విక్టర్ స్టెపనోవిచ్ గ్రెబెన్నికోవ్, కీటకాలలో కుహరం నిర్మాణాల ప్రభావాన్ని అధ్యయనం చేసిన సైబీరియన్ కీటక శాస్త్రవేత్త, "మై వరల్డ్" పుస్తకంలో కీటకాలలో యాంటీగ్రావిటీ యొక్క దృగ్విషయాన్ని వివరించాడు. కాక్‌చాఫర్ వంటి భారీ కీటకాలు వాటి వల్ల కాకుండా గురుత్వాకర్షణ నియమాలు ఉన్నప్పటికీ ఎగురుతాయని శాస్త్రవేత్తలకు చాలా కాలంగా తెలుసు.

అంతేకాకుండా, తన పరిశోధన ఆధారంగా, గ్రెబెన్నికోవ్ సృష్టించాడు గురుత్వాకర్షణ వ్యతిరేక వేదిక.

విక్టర్ స్టెపనోవిచ్ చాలా విచిత్రమైన పరిస్థితులలో మరణించాడు మరియు అతని పని పాక్షికంగా కోల్పోయింది, అయితే గురుత్వాకర్షణ వ్యతిరేక ప్లాట్‌ఫారమ్ యొక్క కొంత భాగం భద్రపరచబడింది మరియు నోవోసిబిర్స్క్‌లోని గ్రెబెన్నికోవ్ మ్యూజియంలో చూడవచ్చు.

యాంటీగ్రావిటీ యొక్క మరొక ఆచరణాత్మక అనువర్తనం ఫ్లోరిడాలోని హోమ్‌స్టెడ్ నగరంలో గమనించవచ్చు, ఇక్కడ పగడపు ఏకశిలా బ్లాక్‌ల వింత నిర్మాణం ఉంది, దీనికి ప్రముఖంగా మారుపేరు ఉంది. కోరల్ కోట. దీనిని 20వ శతాబ్దం మొదటి భాగంలో లాట్వియాకు చెందిన ఎడ్వర్డ్ లిడ్స్‌కల్నిన్ నిర్మించారు. సన్నగా ఉండే ఈ వ్యక్తి వద్ద ఎటువంటి ఉపకరణాలు లేవు, అతని వద్ద కారు లేదా పరికరాలు కూడా లేవు.

ఇది విద్యుత్తు ద్వారా అస్సలు ఉపయోగించబడలేదు, అది లేకపోవడం వల్ల కూడా, మరియు ఇంకా ఏదో ఒకవిధంగా అది సముద్రంలోకి వెళ్ళింది, అక్కడ అది బహుళ-టన్నుల రాతి బ్లాకులను కత్తిరించి ఏదో ఒకవిధంగా తన సైట్‌కు పంపిణీ చేసింది. ఖచ్చితమైన ఖచ్చితత్వంతో వేయడం

ఎడ్ మరణం తరువాత, శాస్త్రవేత్తలు అతని సృష్టిని జాగ్రత్తగా అధ్యయనం చేయడం ప్రారంభించారు. ప్రయోగం నిమిత్తం, శక్తివంతమైన బుల్‌డోజర్‌ను తెప్పించారు మరియు పగడపు కోటలోని 30-టన్నుల బ్లాక్‌లలో ఒకదాన్ని తరలించడానికి ప్రయత్నించారు. బుల్డోజర్ గర్జిస్తూ జారిపోయింది, కానీ భారీ రాయి కదలలేదు.

కోట లోపల ఒక వింత పరికరం కనుగొనబడింది, దీనిని శాస్త్రవేత్తలు డైరెక్ట్ కరెంట్ జనరేటర్ అని పిలుస్తారు. ఇది అనేక లోహ భాగాలతో కూడిన భారీ నిర్మాణం. పరికరం వెలుపల 240 శాశ్వత స్ట్రిప్ అయస్కాంతాలు నిర్మించబడ్డాయి. అయితే ఎడ్వర్డ్ లీడ్స్‌కల్నిన్ నిజానికి మల్టీ-టన్ బ్లాక్‌లను ఎలా తరలించాడనేది ఇప్పటికీ మిస్టరీగా మిగిలిపోయింది.

జాన్ సియర్ల్ యొక్క పరిశోధన ప్రసిద్ధి చెందింది, అతని చేతుల్లో అసాధారణ జనరేటర్లు జీవం పోసాయి, తిప్పడం మరియు శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడం; అర మీటరు నుండి 10 మీటర్ల వ్యాసం కలిగిన డిస్క్‌లు గాలిలోకి లేచి లండన్ నుండి కార్న్‌వాల్‌కు మరియు వెనుకకు నియంత్రిత విమానాలను నడిపాయి.

ప్రొఫెసర్ ప్రయోగాలు రష్యా, USA మరియు తైవాన్లలో పునరావృతమయ్యాయి. రష్యాలో, ఉదాహరణకు, 1999లో, "యాంత్రిక శక్తిని ఉత్పత్తి చేసే పరికరాలు" కోసం పేటెంట్ అప్లికేషన్ నం. 99122275/09 కింద నమోదు చేయబడింది. వ్లాదిమిర్ విటాలివిచ్ రోష్చిన్ మరియు సెర్గీ మిఖైలోవిచ్ గోడిన్, వాస్తవానికి, SEG (సెర్ల్ ఎఫెక్ట్ జనరేటర్) ను పునరుత్పత్తి చేసారు మరియు దానితో వరుస అధ్యయనాలను నిర్వహించారు. ఫలితంగా ఒక ప్రకటన ఉంది: మీరు ఖర్చులు లేకుండా 7 kW విద్యుత్ పొందవచ్చు; తిరిగే జనరేటర్ 40% వరకు బరువు కోల్పోయింది.

అతను జైలులో ఉన్నప్పుడు సియర్ల్ యొక్క మొదటి ప్రయోగశాల నుండి పరికరాలు తెలియని ప్రదేశానికి తీసుకెళ్లబడ్డాయి. గోడిన్ మరియు రోష్చిన్ యొక్క సంస్థాపన కేవలం అదృశ్యమైంది; ఆమె గురించిన అన్ని ప్రచురణలు, ఒక ఆవిష్కరణ కోసం దరఖాస్తు మినహా, అదృశ్యమయ్యాయి.

కెనడియన్ ఇంజనీర్-ఆవిష్కర్త పేరు పెట్టబడిన హచిసన్ ఎఫెక్ట్ కూడా అంటారు. భారీ వస్తువుల లెవిటేషన్, అసమాన పదార్థాల మిశ్రమం (ఉదాహరణకు, మెటల్ + కలప) మరియు వాటి సమీపంలో మండే పదార్థాలు లేనప్పుడు లోహాలను క్రమరహితంగా వేడి చేయడంలో ప్రభావం కనిపిస్తుంది. ఈ ప్రభావాల యొక్క వీడియో ఇక్కడ ఉంది:

వాస్తవానికి గురుత్వాకర్షణ ఏమైనప్పటికీ, అధికారిక శాస్త్రం ఈ దృగ్విషయం యొక్క స్వభావాన్ని స్పష్టంగా వివరించలేకపోయిందని గుర్తించాలి.

యారోస్లావ్ యార్గిన్

పదార్థాల ఆధారంగా:

సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ స్పిల్స్ మరియు విక్స్

సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ చట్టం మరొక బూటకం

చంద్రుడు భూమి యొక్క కృత్రిమ ఉపగ్రహం

ఫ్లోరిడాలోని కోరల్ కాజిల్ యొక్క రహస్యం

గ్రెబెన్నికోవ్ యాంటీ గ్రావిటీ ప్లాట్‌ఫారమ్

యాంటీగ్రావిటీ - హచిసన్ ప్రభావం

జూన్ 14, 2015 , 12:24 pm

వాస్తవం ఒకటి: న్యూటన్ సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ నియమాన్ని కనుగొనలేదు

వాస్తవం రెండు: గురుత్వాకర్షణ ఆకర్షణ ప్రయోగాన్ని తప్పుపట్టడం

టోర్షన్ బ్యాలెన్స్‌ని ఉపయోగించి ప్రయోగశాల కడ్డీలలో గురుత్వాకర్షణ ఆకర్షణను ప్రదర్శించిన మొదటి వ్యక్తి కావెండిష్ అని నమ్ముతారు - ఒక సన్నని తీగపై సస్పెండ్ చేయబడిన చివర్లలో బరువులు ఉన్న క్షితిజ సమాంతర పుంజం. రాకర్ సన్నని తీగను ఆన్ చేయగలదు. అధికారిక సంస్కరణ ప్రకారం, కావెండిష్ 158 కిలోల ఖాళీలను వ్యతిరేక వైపుల నుండి రాకర్ బరువులకు తీసుకువచ్చాడు మరియు రాకర్ చిన్న కోణంలో తిరిగాడు. అయినప్పటికీ, ప్రయోగాత్మక పద్దతి తప్పు మరియు ఫలితాలు తప్పుగా మారాయి, ఇది భౌతిక శాస్త్రవేత్త ఆండ్రీ అల్బెర్టోవిచ్ గ్రిషేవ్ చేత నమ్మకంగా నిరూపించబడింది. కావెండిష్ ఇన్‌స్టాలేషన్‌ను మళ్లీ పని చేయడం మరియు సర్దుబాటు చేయడం కోసం చాలా కాలం గడిపాడు, తద్వారా ఫలితాలు న్యూటన్ భూమి యొక్క సగటు సాంద్రతకు సరిపోతాయి. ప్రయోగం యొక్క పద్దతి అనేక సార్లు ఖాళీల కదలికను కలిగి ఉంటుంది మరియు రాకర్ చేయి యొక్క భ్రమణానికి కారణం ఖాళీల కదలిక నుండి మైక్రోవైబ్రేషన్‌లు, ఇవి సస్పెన్షన్‌కు ప్రసారం చేయబడ్డాయి.

విద్యా ప్రయోజనాల కోసం 18వ శతాబ్దానికి చెందిన అటువంటి సాధారణ సంస్థాపన ప్రతి పాఠశాలలో కాకపోయినా, కనీసం విశ్వవిద్యాలయాల భౌతిక శాస్త్ర విభాగాలలో, విద్యార్థులకు ఆచరణలో ఫలితాన్ని చూపించడానికి వ్యవస్థాపించబడిందనే వాస్తవం ఇది ధృవీకరించబడింది. సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ చట్టం. అయినప్పటికీ, కావెండిష్ ఇన్‌స్టాలేషన్ విద్యా కార్యక్రమాలలో ఉపయోగించబడదు మరియు పాఠశాల పిల్లలు మరియు విద్యార్థులు ఇద్దరూ రెండు ఖాళీలు ఒకదానికొకటి ఆకర్షిస్తారనే పదాన్ని తీసుకుంటారు.

వాస్తవం మూడు: సూర్యగ్రహణం సమయంలో గురుత్వాకర్షణ చట్టం పనిచేయదు

సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ సూత్రం యొక్క సూత్రంలో భూమి, చంద్రుడు మరియు సూర్యునిపై రిఫరెన్స్ డేటాను మేము ప్రత్యామ్నాయం చేస్తే, చంద్రుడు భూమి మరియు సూర్యుని మధ్య ఎగిరిన సమయంలో, ఉదాహరణకు, సూర్యగ్రహణం సమయంలో, శక్తి సూర్యుడు మరియు చంద్రుని మధ్య ఆకర్షణ భూమి మరియు చంద్రుని మధ్య కంటే 2 రెట్లు ఎక్కువ!

గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం - 6.6725×10−11 m³/(kg s²).
చంద్రుని ద్రవ్యరాశి 7.3477×1022 కిలోలు.
సూర్యుని ద్రవ్యరాశి 1.9891×1030 కిలోలు.
భూమి ద్రవ్యరాశి 5.9737×1024 కిలోలు.
భూమి మరియు చంద్రుని మధ్య దూరం = 380,000,000 మీ.
చంద్రుడు మరియు సూర్యుని మధ్య దూరం = 149,000,000,000 మీ.

భూమి మరియు చంద్రుడు:
6.6725×10-11 x 7.3477×1022 x 5.9737×1024 / 3800000002 = 2.028×1020 H
చంద్రుడు మరియు సూర్యుడు:
6.6725 × 10-11 x 7.3477 1022 x 1.9891 1030 / 1490000000002 = 4.39 × 1020 హెచ్

2.028×1020H<< 4,39×1020 H
భూమి మరియు చంద్రుని మధ్య ఆకర్షణ శక్తి<< Сила притяжения между Луной и Солнцем

చంద్రుడు ఒక కృత్రిమ బోలు శరీరం మరియు ఈ ఖగోళ శరీరం యొక్క సూచన సాంద్రత చాలావరకు తప్పుగా నిర్ణయించబడిందనే వాస్తవం ద్వారా ఈ గణనలను విమర్శించవచ్చు.

చాలా నెమ్మదిగా క్షీణించే భూకంప ప్రకంపనలు ఒక బోలు రెసొనేటర్ యొక్క విలక్షణమైనవి, ఘనమైన శరీరం కాదు.
కానీ చంద్రుడు, ఇతర విషయాలతోపాటు, భూమికి సంబంధించి దాని ఆకర్షణీయమైన లక్షణాలను ప్రదర్శించదు - భూమి-చంద్ర జంట సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ చట్టం ప్రకారం మరియు దీర్ఘవృత్తాకార ద్రవ్యరాశి యొక్క సాధారణ కేంద్రం చుట్టూ తిరగదు. భూమి యొక్క కక్ష్య, ఈ చట్టానికి విరుద్ధంగా, జిగ్‌జాగ్‌గా మారదు.

వాస్తవం నాలుగు: ఎబ్ అండ్ ఫ్లో సిద్ధాంతం యొక్క అసంబద్ధత

వాస్తవం ఐదు: ద్రవ్యరాశి గురుత్వాకర్షణ సిద్ధాంతం పనిచేయదు

సామూహిక గురుత్వాకర్షణ సిద్ధాంతాన్ని పరీక్షించే మొదటి ప్రయత్నం 18వ శతాబ్దం మధ్యలో హిందూ మహాసముద్రం ఒడ్డున బ్రిటీష్ వారు చేసారు, ఇక్కడ, ఒక వైపు, హిమాలయాల యొక్క ప్రపంచంలోని ఎత్తైన రాతి శిఖరం మరియు మరొక వైపు ఉంది. , చాలా తక్కువ భారీ నీటితో నిండిన సముద్రపు గిన్నె. కానీ, అయ్యో, ప్లంబ్ లైన్ హిమాలయాల వైపు మళ్లలేదు! అంతేకాకుండా, అతి-సున్నితమైన సాధనాలు - గ్రావిమీటర్లు - భారీ పర్వతాలపై మరియు కిలోమీటరు లోతు తక్కువ దట్టమైన సముద్రాలపై ఒకే ఎత్తులో ఉన్న పరీక్షా శరీరం యొక్క గురుత్వాకర్షణలో తేడాను గుర్తించవు.

రూట్ తీసుకున్న సిద్ధాంతాన్ని కాపాడటానికి, శాస్త్రవేత్తలు దీనికి మద్దతుతో ముందుకు వచ్చారు: దీనికి కారణం "ఐసోస్టాసీ" అని వారు చెప్పారు - దట్టమైన రాళ్ళు సముద్రాల క్రింద ఉన్నాయి మరియు వదులుగా ఉన్న రాళ్ళు పర్వతాల క్రింద ఉన్నాయి మరియు వాటి సాంద్రత కావలసిన విలువకు ప్రతిదీ సర్దుబాటు చేయడానికి సరిగ్గా అదే.

వాస్తవం ఆరు: గురుత్వాకర్షణ పదార్థం లేదా ద్రవ్యరాశి ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడదు

సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ సూత్రం యొక్క సూత్రం ప్రకారం, రెండు ద్రవ్యరాశి, m1 మరియు m2, వాటి మధ్య దూరాలతో పోల్చితే వాటి పరిమాణాలు విస్మరించబడతాయి, ఈ ద్రవ్యరాశి యొక్క ఉత్పత్తికి నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉండే శక్తి ద్వారా ఒకదానికొకటి ఆకర్షితులవుతారు. మరియు వాటి మధ్య దూరం యొక్క వర్గానికి విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది. అయితే, వాస్తవానికి, పదార్థం గురుత్వాకర్షణ ఆకర్షణీయ ప్రభావాన్ని కలిగి ఉందని ఒక్క రుజువు కూడా తెలియదు. గురుత్వాకర్షణ పదార్థం లేదా ద్రవ్యరాశి ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడదని అభ్యాసం చూపిస్తుంది; ఇది వాటి నుండి స్వతంత్రంగా ఉంటుంది మరియు భారీ శరీరాలు గురుత్వాకర్షణకు మాత్రమే కట్టుబడి ఉంటాయి.

అరుదైన మినహాయింపులతో, సౌర వ్యవస్థలోని చిన్న వస్తువులు పూర్తిగా గురుత్వాకర్షణ ఆకర్షణ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉండవు అనే వాస్తవం ద్వారా పదార్థం నుండి గురుత్వాకర్షణ స్వాతంత్ర్యం నిర్ధారించబడింది. చంద్రుడిని మినహాయించి, ఆరు డజనుకు పైగా గ్రహ ఉపగ్రహాలు వాటి స్వంత గురుత్వాకర్షణ సంకేతాలను చూపించవు. ఇది పరోక్ష మరియు ప్రత్యక్ష కొలతలు రెండింటి ద్వారా నిరూపించబడింది; ఉదాహరణకు, 2004 నుండి, శని గ్రహానికి సమీపంలో ఉన్న కాస్సిని ప్రోబ్ ఎప్పటికప్పుడు దాని ఉపగ్రహాలకు దగ్గరగా ఎగురుతోంది, అయితే ప్రోబ్ వేగంలో ఎటువంటి మార్పులు నమోదు కాలేదు. అదే కాస్సేని సహాయంతో, శని యొక్క ఆరవ అతిపెద్ద చంద్రుడు ఎన్సెలాడస్‌పై గీజర్ కనుగొనబడింది.

ఆవిరి జెట్‌లు అంతరిక్షంలోకి ఎగరాలంటే కాస్మిక్ మంచు ముక్కపై ఏ భౌతిక ప్రక్రియలు జరగాలి?
అదే కారణంగా, సాటర్న్ యొక్క అతిపెద్ద చంద్రుడు టైటాన్, వాతావరణ ప్రవాహం ఫలితంగా గ్యాస్ తోకను కలిగి ఉంది.

వాస్తవం ఏడు: శనిగ్రహం యొక్క గ్రహశకలాలు గురుత్వాకర్షణ నియమాన్ని పాటించవు

వాస్తవం ఎనిమిది: సాపేక్షత యొక్క సాధారణ సిద్ధాంతంతో వైరుధ్యం

ఆ సమయానికి సేకరించబడిన డేటాను విశ్లేషించిన తరువాత, లాప్లేస్ "గురుత్వాకర్షణ" కాంతి కంటే కనీసం ఏడు ఆర్డర్‌ల పరిమాణంతో వేగంగా వ్యాపిస్తుందని నిర్ధారించింది! పల్సర్ పప్పులను స్వీకరించే ఆధునిక కొలతలు గురుత్వాకర్షణ వ్యాప్తి యొక్క వేగాన్ని మరింత ముందుకు నెట్టాయి - కాంతి వేగం కంటే కనీసం 10 ఆర్డర్‌ల మాగ్నిట్యూడ్ వేగంగా ఉంటుంది. ఈ విధంగా, ప్రయోగాత్మక పరిశోధన సాధారణ సాపేక్ష సిద్ధాంతానికి విరుద్ధంగా ఉంది, అధికారిక శాస్త్రం పూర్తిగా విఫలమైనప్పటికీ దానిపై ఆధారపడి ఉంది.

వాస్తవం తొమ్మిది: గురుత్వాకర్షణ క్రమరాహిత్యాలు

వాస్తవం పది: యాంటీగ్రావిటీ యొక్క వైబ్రేషనల్ స్వభావంపై పరిశోధన

కీటకాలలో కుహరం నిర్మాణాల ప్రభావాన్ని అధ్యయనం చేసిన సైబీరియన్ కీటక శాస్త్రవేత్త విక్టర్ స్టెపనోవిచ్ గ్రెబెన్నికోవ్ "మై వరల్డ్" పుస్తకంలో కీటకాలలో యాంటీగ్రావిటీ యొక్క దృగ్విషయాన్ని వివరించారని కొద్ది మందికి తెలుసు. కాక్‌చాఫర్ వంటి భారీ కీటకాలు వాటి వల్ల కాకుండా గురుత్వాకర్షణ నియమాలు ఉన్నప్పటికీ ఎగురుతాయని శాస్త్రవేత్తలకు చాలా కాలంగా తెలుసు.

అంతేకాకుండా, తన పరిశోధన ఆధారంగా, గ్రెబెన్నికోవ్ యాంటీ గ్రావిటీ ప్లాట్‌ఫారమ్‌ను సృష్టించాడు.

విక్టర్ స్టెపనోవిచ్ చాలా విచిత్రమైన పరిస్థితులలో మరణించాడు మరియు అతని పని పాక్షికంగా కోల్పోయింది, కానీ గురుత్వాకర్షణ వ్యతిరేక ప్లాట్‌ఫారమ్ యొక్క కొంత భాగం భద్రపరచబడింది మరియు నోవోసిబిర్స్క్‌లోని గ్రెబెన్నికోవ్ మ్యూజియంలో చూడవచ్చు..

యాంటీగ్రావిటీ యొక్క మరొక ఆచరణాత్మక అనువర్తనం ఫ్లోరిడాలోని హోమ్‌స్టెడ్ నగరంలో గమనించవచ్చు, ఇక్కడ పగడపు ఏకశిలా బ్లాక్‌ల యొక్క విచిత్రమైన నిర్మాణం ఉంది, దీనికి ప్రముఖంగా కోరల్ కాజిల్ అనే మారుపేరు ఉంది. దీనిని 20వ శతాబ్దం మొదటి భాగంలో లాట్వియాకు చెందిన ఎడ్వర్డ్ లిడ్స్‌కల్నిన్ నిర్మించారు. సన్నగా ఉండే ఈ వ్యక్తి వద్ద ఎటువంటి ఉపకరణాలు లేవు, అతని వద్ద కారు లేదా పరికరాలు కూడా లేవు.

అతను విద్యుత్తును అస్సలు ఉపయోగించలేదు, అది లేకపోవడం వల్ల, ఇంకా ఏదో ఒకవిధంగా సముద్రంలోకి వెళ్ళాడు, అక్కడ అతను బహుళ-టన్నుల రాతి బ్లాకులను కత్తిరించాడు మరియు వాటిని ఎలాగైనా తన సైట్‌కు పంపిణీ చేశాడు, వాటిని ఖచ్చితమైన ఖచ్చితత్వంతో ఉంచాడు.

అతను జైలులో ఉన్నప్పుడు సియర్ల్ యొక్క మొదటి ప్రయోగశాల నుండి పరికరాలు తెలియని ప్రదేశానికి తీసుకెళ్లబడ్డాయి. గోడిన్ మరియు రోష్చిన్ యొక్క సంస్థాపన కేవలం అదృశ్యమైంది; ఆవిష్కరణ కోసం అప్లికేషన్ మినహా దాని గురించి అన్ని ప్రచురణలు అదృశ్యమయ్యాయి.

వాస్తవానికి గురుత్వాకర్షణ ఏమైనప్పటికీ, అధికారిక శాస్త్రం ఈ దృగ్విషయం యొక్క స్వభావాన్ని స్పష్టంగా వివరించలేకపోయిందని గుర్తించాలి..

యారోస్లావ్ యార్గిన్

నిర్వచనం

సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ నియమాన్ని I. న్యూటన్ కనుగొన్నారు:

రెండు శరీరాలు ఒకదానికొకటి ఆకర్షిస్తాయి, వాటి ఉత్పత్తికి నేరుగా అనులోమానుపాతంలో మరియు వాటి మధ్య దూరం యొక్క వర్గానికి విలోమానుపాతంలో ఉంటాయి:

సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ చట్టం యొక్క వివరణ

గుణకం గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం. SI వ్యవస్థలో, గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం అర్థం:

ఈ స్థిరాంకం, చూడగలిగినట్లుగా, చాలా చిన్నది, కాబట్టి చిన్న ద్రవ్యరాశి కలిగిన శరీరాల మధ్య గురుత్వాకర్షణ శక్తులు కూడా చిన్నవి మరియు ఆచరణాత్మకంగా అనుభూతి చెందవు. అయితే, విశ్వ శరీరాల కదలిక పూర్తిగా గురుత్వాకర్షణ ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ ఉనికి లేదా మరో మాటలో చెప్పాలంటే, గురుత్వాకర్షణ పరస్పర చర్య భూమి మరియు గ్రహాలు దేనికి “మద్దతు” కలిగి ఉన్నాయో మరియు అవి సూర్యుని చుట్టూ కొన్ని పథాల వెంట ఎందుకు కదులుతాయో వివరిస్తుంది మరియు దాని నుండి దూరంగా ఎగరవద్దు. సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ నియమం ఖగోళ వస్తువుల యొక్క అనేక లక్షణాలను గుర్తించడానికి అనుమతిస్తుంది - గ్రహాల ద్రవ్యరాశి, నక్షత్రాలు, గెలాక్సీలు మరియు కాల రంధ్రాలు కూడా. ఈ చట్టం గ్రహాల కక్ష్యలను గొప్ప ఖచ్చితత్వంతో లెక్కించడం మరియు విశ్వం యొక్క గణిత నమూనాను రూపొందించడం సాధ్యం చేస్తుంది.

సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ నియమాన్ని ఉపయోగించి, కాస్మిక్ వేగాలను కూడా లెక్కించవచ్చు. ఉదాహరణకు, భూమి యొక్క ఉపరితలంపై అడ్డంగా కదులుతున్న శరీరం దానిపై పడకుండా, వృత్తాకార కక్ష్యలో కదులుతున్న కనీస వేగం 7.9 కిమీ/సె (మొదటి తప్పించుకునే వేగం). భూమిని విడిచిపెట్టడానికి, అనగా. దాని గురుత్వాకర్షణ ఆకర్షణను అధిగమించడానికి, శరీరం తప్పనిసరిగా 11.2 km/s (రెండవ తప్పించుకునే వేగం) వేగం కలిగి ఉండాలి.

గురుత్వాకర్షణ అనేది అత్యంత అద్భుతమైన సహజ దృగ్విషయాలలో ఒకటి. గురుత్వాకర్షణ శక్తులు లేనప్పుడు, విశ్వం యొక్క ఉనికి అసాధ్యం; విశ్వం కూడా తలెత్తదు. విశ్వంలో అనేక ప్రక్రియలకు గురుత్వాకర్షణ బాధ్యత వహిస్తుంది - దాని పుట్టుక, గందరగోళానికి బదులుగా క్రమం యొక్క ఉనికి. గురుత్వాకర్షణ స్వభావం ఇప్పటికీ పూర్తిగా అర్థం కాలేదు. ఇప్పటి వరకు, గురుత్వాకర్షణ పరస్పర చర్య యొక్క సరైన యంత్రాంగాన్ని మరియు నమూనాను ఎవరూ అభివృద్ధి చేయలేకపోయారు.

గురుత్వాకర్షణ

గురుత్వాకర్షణ శక్తుల అభివ్యక్తి యొక్క ప్రత్యేక సందర్భం గురుత్వాకర్షణ శక్తి.

గురుత్వాకర్షణ ఎల్లప్పుడూ నిలువుగా క్రిందికి (భూమి మధ్యలో) నిర్దేశించబడుతుంది.

గురుత్వాకర్షణ శక్తి శరీరంపై పనిచేస్తే, శరీరం చేస్తుంది. కదలిక రకం ప్రారంభ వేగం యొక్క దిశ మరియు పరిమాణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

మనం ప్రతిరోజూ గురుత్వాకర్షణ ప్రభావాలను ఎదుర్కొంటాము. , కొంతకాలం తర్వాత అతను నేలపై తనను తాను కనుగొంటాడు. చేతిలో నుంచి విడుదలైన పుస్తకం కింద పడింది. దూకి, ఒక వ్యక్తి అంతరిక్షంలోకి వెళ్లడు, కానీ నేలమీద పడతాడు.

భూమితో ఈ శరీరం యొక్క గురుత్వాకర్షణ పరస్పర చర్య ఫలితంగా భూమి యొక్క ఉపరితలం సమీపంలో శరీరం యొక్క ఉచిత పతనాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, మనం వ్రాయవచ్చు:

ఉచిత పతనం యొక్క త్వరణం ఎక్కడ నుండి వస్తుంది:

గురుత్వాకర్షణ త్వరణం శరీరం యొక్క ద్రవ్యరాశిపై ఆధారపడి ఉండదు, కానీ భూమి పైన ఉన్న శరీరం యొక్క ఎత్తుపై ఆధారపడి ఉంటుంది. భూగోళం ధ్రువాల వద్ద కొద్దిగా చదునుగా ఉంటుంది, కాబట్టి ధ్రువాల దగ్గర ఉన్న శరీరాలు భూమి మధ్యలో కొంచెం దగ్గరగా ఉంటాయి. ఈ విషయంలో, గురుత్వాకర్షణ త్వరణం ప్రాంతం యొక్క అక్షాంశంపై ఆధారపడి ఉంటుంది: ధ్రువంలో ఇది భూమధ్యరేఖ మరియు ఇతర అక్షాంశాల (భూమధ్యరేఖ వద్ద m/s వద్ద, ఉత్తర ధ్రువ భూమధ్యరేఖ వద్ద m/s వద్ద కంటే కొంచెం ఎక్కువగా ఉంటుంది.

అదే సూత్రం ద్రవ్యరాశి మరియు వ్యాసార్థంతో ఏదైనా గ్రహం యొక్క ఉపరితలంపై గురుత్వాకర్షణ త్వరణాన్ని కనుగొనడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.

సమస్య పరిష్కారానికి ఉదాహరణలు

ఉదాహరణ 1 (భూమిని "బరువు" చేయడంలో సమస్య)

వ్యాయామం

భూమి యొక్క వ్యాసార్థం km, గ్రహం యొక్క ఉపరితలంపై గురుత్వాకర్షణ త్వరణం m/s. ఈ డేటాను ఉపయోగించి, భూమి యొక్క ద్రవ్యరాశిని సుమారుగా అంచనా వేయండి.

పరిష్కారం

భూమి ఉపరితలం వద్ద గురుత్వాకర్షణ త్వరణం:

భూమి యొక్క ద్రవ్యరాశి ఎక్కడ నుండి వస్తుంది:

C వ్యవస్థలో, భూమి యొక్క వ్యాసార్థం m.

భౌతిక పరిమాణాల సంఖ్యా విలువలను సూత్రంలోకి మార్చడం ద్వారా, మేము భూమి యొక్క ద్రవ్యరాశిని అంచనా వేస్తాము:

సమాధానం

భూమి ద్రవ్యరాశి కిలో.

ఉదాహరణ 2

వ్యాయామం

భూమి ఉపగ్రహం భూమి ఉపరితలం నుండి 1000 కి.మీ ఎత్తులో వృత్తాకార కక్ష్యలో కదులుతుంది. ఉపగ్రహం ఎంత వేగంతో కదులుతోంది? భూమి చుట్టూ ఒక విప్లవాన్ని పూర్తి చేయడానికి ఉపగ్రహం ఎంత సమయం పడుతుంది?

పరిష్కారం

ప్రకారం, భూమి నుండి ఉపగ్రహంపై పనిచేసే శక్తి ఉపగ్రహ ద్రవ్యరాశి మరియు అది కదిలే త్వరణం యొక్క ఉత్పత్తికి సమానం:

గురుత్వాకర్షణ ఆకర్షణ శక్తి భూమి వైపు నుండి ఉపగ్రహంపై పనిచేస్తుంది, ఇది సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ చట్టం ప్రకారం సమానంగా ఉంటుంది:

ఉపగ్రహం మరియు భూమి యొక్క ద్రవ్యరాశి వరుసగా ఎక్కడ మరియు ఉన్నాయి.

ఉపగ్రహం భూమి యొక్క ఉపరితలంపై కొంత ఎత్తులో ఉన్నందున, దాని నుండి భూమి మధ్యలో దూరం:

భూమి యొక్క వ్యాసార్థం ఎక్కడ ఉంది.

కాబట్టి, గ్రహాల కదలిక, ఉదాహరణకు భూమి చుట్టూ చంద్రుడు లేదా సూర్యుని చుట్టూ ఉన్న భూమి, అదే పతనం, కానీ నిరవధికంగా ఉండే పతనం మాత్రమే (ఏదైనా, మనం శక్తి యొక్క పరివర్తనను “నాన్-మెకానికల్‌గా మార్చడాన్ని విస్మరిస్తే. "రూపాలు).

గ్రహాల కదలికను మరియు భూసంబంధమైన శరీరాల పతనాన్ని నియంత్రించే కారణాల ఐక్యత గురించిన ఊహాగానాలు న్యూటన్‌కు చాలా కాలం ముందు శాస్త్రవేత్తలు వ్యక్తం చేశారు. స్పష్టంగా, ఈ ఆలోచనను స్పష్టంగా వ్యక్తీకరించిన మొదటి వ్యక్తి దాదాపు రెండు వేల సంవత్సరాల క్రితం ఏథెన్స్‌లో నివసించిన ఆసియా మైనర్‌కు చెందిన గ్రీకు తత్వవేత్త అనక్సాగోరస్. చంద్రుడు కదలకపోతే భూమిపై పడిపోతాడని చెప్పాడు.

అయితే, అనక్సాగోరస్ యొక్క అద్భుతమైన అంచనా, స్పష్టంగా, సైన్స్ అభివృద్ధిపై ఎటువంటి ఆచరణాత్మక ప్రభావాన్ని చూపలేదు. ఆమె తన సమకాలీనులచే తప్పుగా అర్థం చేసుకోబడటానికి మరియు ఆమె వారసులచే మరచిపోవడానికి ఉద్దేశించబడింది. పురాతన మరియు మధ్యయుగ ఆలోచనాపరులు, గ్రహాల కదలిక ద్వారా వారి దృష్టిని ఆకర్షించారు, ఈ కదలిక యొక్క కారణాల యొక్క సరైన (మరియు చాలా తరచుగా) వివరణ నుండి చాలా దూరంగా ఉన్నారు. అన్నింటికంటే, అపారమైన శ్రమ ఖర్చుతో, గ్రహాల కదలిక యొక్క ఖచ్చితమైన గణిత నియమాలను రూపొందించగలిగిన గొప్ప కెప్లర్ కూడా, ఈ కదలికకు కారణం సూర్యుని భ్రమణమని నమ్మాడు.

కెప్లర్ ఆలోచనల ప్రకారం, సూర్యుడు, తిరుగుతూ, నిరంతరం గ్రహాలను భ్రమణంలోకి నెట్టివేస్తుంది. నిజమే, సూర్యుని చుట్టూ ఉన్న గ్రహాల విప్లవం సమయం దాని స్వంత అక్షం చుట్టూ సూర్యుడి విప్లవ కాలం నుండి ఎందుకు భిన్నంగా ఉంటుందో అస్పష్టంగానే ఉంది. కెప్లర్ దీని గురించి ఇలా వ్రాశాడు: “గ్రహాలకు సహజ ప్రతిఘటన లేకపోతే, అవి సూర్యుని భ్రమణాన్ని సరిగ్గా ఎందుకు అనుసరించకూడదో కారణాలు చెప్పడం అసాధ్యం. అయితే వాస్తవానికి అన్ని గ్రహాలు సూర్యుని భ్రమణం జరిగే దిశలోనే కదులుతున్నప్పటికీ, వాటి కదలిక వేగం ఒకేలా ఉండదు. వాస్తవం ఏమిటంటే, అవి నిర్దిష్ట నిష్పత్తిలో, వారి స్వంత ద్రవ్యరాశి యొక్క జడత్వాన్ని వారి కదలిక వేగంతో మిళితం చేస్తాయి.

సూర్యుని చుట్టూ ఉన్న గ్రహాల కదలిక దిశల యాదృచ్చికం దాని అక్షం చుట్టూ సూర్యుడు తిరిగే దిశతో గ్రహ చలన నియమాలతో సంబంధం కలిగి ఉండదని, కానీ మన సౌర వ్యవస్థ యొక్క మూలానికి సంబంధించినదని కెప్లర్ అర్థం చేసుకోవడంలో విఫలమయ్యాడు. సూర్యుని భ్రమణ దిశలో మరియు ఈ భ్రమణానికి వ్యతిరేకంగా ఒక కృత్రిమ గ్రహాన్ని ప్రయోగించవచ్చు.

రాబర్ట్ హుక్ శరీరాలను ఆకర్షించే నియమాన్ని కనుగొనడంలో కెప్లర్ కంటే చాలా దగ్గరగా వచ్చాడు. 1674లో ప్రచురించబడిన యాన్ అటెంప్ట్ టు స్టడీ ది మోషన్ ఆఫ్ ది ఎర్త్ అనే రచన నుండి అతని వాస్తవ పదాలు ఇక్కడ ఉన్నాయి: “నేను సాధారణంగా ఆమోదించబడిన మెకానిక్స్ నియమాలకు అనుగుణంగా ప్రతి విషయంలోనూ ఒక సిద్ధాంతాన్ని అభివృద్ధి చేస్తాను. ఈ సిద్ధాంతం మూడు అంచనాలపై ఆధారపడింది: మొదటిది, అన్ని ఖగోళ వస్తువులు, మినహాయింపు లేకుండా, వాటి కేంద్రం వైపు మళ్ళించబడిన గురుత్వాకర్షణను కలిగి ఉంటాయి, దీని కారణంగా అవి తమ స్వంత భాగాలను మాత్రమే కాకుండా, అన్ని ఖగోళ వస్తువులను కూడా తమ కార్యాచరణ పరిధిలో ఆకర్షిస్తాయి. రెండవ ఊహ ప్రకారం, రెక్టిలీనియర్ మరియు ఏకరీతి పద్ధతిలో కదులుతున్న అన్ని శరీరాలు అవి కొంత శక్తి ద్వారా విక్షేపం చెందే వరకు సరళ రేఖలో కదులుతాయి మరియు వృత్తం, దీర్ఘవృత్తాకారం లేదా కొన్ని ఇతర తక్కువ సాధారణ వక్రరేఖలో పథాలను వివరించడం ప్రారంభిస్తాయి. మూడవ ఊహ ప్రకారం, ఆకర్షణ శక్తులు మరింత బలంగా పనిచేస్తాయి, అవి పనిచేసే శరీరాలు వాటికి దగ్గరగా ఉంటాయి. ఆకర్షణ యొక్క వివిధ స్థాయిలు ఏమిటో నేను అనుభవం ద్వారా ఇంకా స్థాపించలేకపోయాను. కానీ మనం ఈ ఆలోచనను మరింత అభివృద్ధి చేస్తే, ఖగోళ శాస్త్రజ్ఞులు అన్ని ఖగోళ వస్తువులు కదిలే చట్టాన్ని నిర్ణయించగలరు.

నిజంగా, హుక్ ఇతర పనిలో బిజీగా ఉన్నందున ఈ ఆలోచనల అభివృద్ధిలో పాల్గొనడానికి ఇష్టపడలేదని మాత్రమే ఆశ్చర్యపోవచ్చు. కానీ ఈ ప్రాంతంలో పురోగతి సాధించిన ఒక శాస్త్రవేత్త కనిపించాడు

సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ నియమాన్ని న్యూటన్ కనుగొన్న చరిత్ర అందరికీ తెలిసిందే. మొదటి సారి, రాయి పడేలా చేసే మరియు ఖగోళ వస్తువుల కదలికను నిర్ణయించే శక్తుల స్వభావం ఒకటే అనే ఆలోచన న్యూటన్ విద్యార్థిలో తలెత్తింది, డేటా నుండి మొదటి లెక్కలు సరైన ఫలితాలను ఇవ్వలేదు. భూమి నుండి చంద్రునికి దూరంపై ఆ సమయంలో అందుబాటులో ఉంది, 16 సంవత్సరాల తరువాత ఈ దూరం గురించి కొత్త, సరిదిద్దబడిన సమాచారం కనిపించింది. గ్రహ చలన నియమాలను వివరించడానికి, న్యూటన్ తాను సృష్టించిన డైనమిక్స్ నియమాలను మరియు అతను స్వయంగా స్థాపించిన సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ నియమాన్ని వర్తింపజేశాడు.

అతను జడత్వం యొక్క గెలీలియన్ సూత్రాన్ని డైనమిక్స్ యొక్క మొదటి నియమంగా పేర్కొన్నాడు, అతని సిద్ధాంతం యొక్క ప్రాథమిక చట్టాలు-పోస్టులేట్‌ల వ్యవస్థతో సహా.

అదే సమయంలో, న్యూటన్ గెలీలియో యొక్క పొరపాటును తొలగించవలసి వచ్చింది, అతను ఒక వృత్తంలో ఏకరీతి కదలిక జడత్వం ద్వారా కదలిక అని నమ్మాడు. న్యూటన్ సూచించాడు (మరియు ఇది డైనమిక్స్ యొక్క రెండవ నియమం) శరీరం యొక్క చలనాన్ని మార్చడానికి ఏకైక మార్గం - వేగం యొక్క విలువ లేదా దిశ - దానిపై కొంత శక్తితో పని చేయడం. ఈ సందర్భంలో, శక్తి ప్రభావంతో శరీరం కదిలే త్వరణం శరీర ద్రవ్యరాశికి విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది.

న్యూటన్ యొక్క డైనమిక్స్ యొక్క మూడవ నియమం ప్రకారం, "ప్రతి చర్యకు ఎల్లప్పుడూ సమానమైన మరియు వ్యతిరేక ప్రతిచర్య ఉంటుంది."

సూత్రాలను - డైనమిక్స్ నియమాలను స్థిరంగా వర్తింపజేస్తూ, అతను మొదట చంద్రుడు భూమి చుట్టూ కక్ష్యలో కదులుతున్నప్పుడు సెంట్రిపెటల్ త్వరణాన్ని లెక్కించాడు, ఆపై ఈ త్వరణం యొక్క నిష్పత్తిని శరీరాల ఉచిత పతనం యొక్క త్వరణానికి చూపించగలిగాడు. భూమి యొక్క ఉపరితలం భూమి మరియు చంద్ర కక్ష్య యొక్క వ్యాసార్థాల చతురస్రాల నిష్పత్తికి సమానం. దీని నుండి న్యూటన్ గురుత్వాకర్షణ స్వభావం మరియు చంద్రుడిని కక్ష్యలో ఉంచే శక్తి ఒకటే అని నిర్ధారించారు. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, అతని ముగింపుల ప్రకారం, భూమి మరియు చంద్రుడు వాటి కేంద్రాల మధ్య దూరం యొక్క చతురస్రానికి విలోమానుపాతంలో ఉండే శక్తితో ఒకదానికొకటి ఆకర్షితులవుతారు Fg ≈ 1∕r2.

ద్రవ్యరాశి నుండి శరీరాల స్వేచ్ఛా పతనం యొక్క త్వరణం యొక్క స్వాతంత్ర్యానికి ఏకైక వివరణ ద్రవ్యరాశికి గురుత్వాకర్షణ శక్తి యొక్క అనుపాతత అని న్యూటన్ చూపించగలిగాడు.

అన్వేషణలను సంగ్రహిస్తూ, న్యూటన్ ఇలా వ్రాశాడు: “ఇతర గ్రహాలపై గురుత్వాకర్షణ స్వభావం భూమిపై ఉన్నట్లే ఉందనడంలో సందేహం లేదు. వాస్తవానికి, భూమి యొక్క శరీరాలను చంద్రుని కక్ష్యకు పెంచి, చంద్రునితో కలిసి పంపబడి, ఎటువంటి కదలికలు కూడా లేకుండా భూమిపై పడతాయని మనం ఊహించుకుందాం. ఇప్పటికే నిరూపించబడిన వాటి ఆధారంగా (గెలీలియో యొక్క ప్రయోగాల అర్థం), అదే సమయంలో అవి చంద్రుని వలె అదే ఖాళీల గుండా వెళతాయనడంలో సందేహం లేదు, ఎందుకంటే వాటి ద్రవ్యరాశి చంద్రుని ద్రవ్యరాశికి అదే విధంగా సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. వాటి బరువులు దాని బరువుకు తగ్గట్టుగా ఉంటాయి. కాబట్టి న్యూటన్ విశ్వవ్యాప్త గురుత్వాకర్షణ నియమాన్ని కనుగొన్నాడు మరియు సూత్రీకరించాడు, ఇది సైన్స్ యొక్క ఆస్తి.

2. గురుత్వాకర్షణ శక్తుల లక్షణాలు.

సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ శక్తుల యొక్క అత్యంత విశేషమైన లక్షణాలలో ఒకటి, లేదా, వాటిని తరచుగా పిలవబడే, గురుత్వాకర్షణ శక్తులు, న్యూటన్ ఇచ్చిన పేరులోనే ప్రతిబింబిస్తాయి: సార్వత్రిక. ఈ శక్తులు, మాట్లాడటానికి, ప్రకృతి యొక్క అన్ని శక్తులలో "అత్యంత సార్వత్రికమైనవి". ద్రవ్యరాశిని కలిగి ఉన్న ప్రతిదీ - మరియు ద్రవ్యరాశి ఏ రూపంలోనైనా అంతర్లీనంగా ఉంటుంది, ఏ రకమైన పదార్థం అయినా - గురుత్వాకర్షణ ప్రభావాలను అనుభవించాలి. కాంతి కూడా మినహాయింపు కాదు. గురుత్వాకర్షణ శక్తులను ఒక శరీరం నుండి మరొక శరీరం వరకు విస్తరించి ఉన్న తీగల సహాయంతో మనం దృశ్యమానం చేస్తే, అటువంటి తీగలు అసంఖ్యాక సంఖ్యలో ఎక్కడైనా ఖాళీని వ్యాపింపజేయవలసి ఉంటుంది. అదే సమయంలో, అటువంటి థ్రెడ్ను విచ్ఛిన్నం చేయడం మరియు గురుత్వాకర్షణ శక్తుల నుండి మిమ్మల్ని మీరు రక్షించుకోవడం అసాధ్యం అని గమనించాలి. సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణకు అడ్డంకులు లేవు; వాటి చర్య యొక్క వ్యాసార్థం అపరిమితంగా ఉంటుంది (r = ∞). గురుత్వాకర్షణ బలాలు సుదూర శక్తులు. భౌతిక శాస్త్రంలో ఈ శక్తుల "అధికారిక పేరు" ఇది. దీర్ఘ-శ్రేణి చర్య కారణంగా, గురుత్వాకర్షణ విశ్వంలోని అన్ని శరీరాలను కలుపుతుంది.

ప్రతి దశలో దూరంతో శక్తుల తగ్గుదల యొక్క సాపేక్ష మందగమనం మన భూసంబంధమైన పరిస్థితులలో వ్యక్తమవుతుంది: అన్నింటికంటే, అన్ని శరీరాలు ఒక ఎత్తు నుండి మరొక ఎత్తుకు బదిలీ చేయబడినప్పుడు వాటి బరువును మార్చవు (లేదా, మరింత ఖచ్చితంగా చెప్పాలంటే, అవి మారుతాయి, కానీ చాలా ఎక్కువ చాలా తక్కువగా), ఖచ్చితంగా ఎందుకంటే దూరం సాపేక్షంగా చిన్న మార్పుతో - ఈ సందర్భంలో భూమి మధ్యలో నుండి - గురుత్వాకర్షణ శక్తులు ఆచరణాత్మకంగా మారవు.

మార్గం ద్వారా, ఈ కారణంగానే గురుత్వాకర్షణ శక్తులను దూరంతో కొలిచే నియమం "ఆకాశంలో" కనుగొనబడింది. అవసరమైన అన్ని డేటా ఖగోళ శాస్త్రం నుండి తీసుకోబడింది. అయితే, ఎత్తుతో గురుత్వాకర్షణలో తగ్గుదల భూసంబంధమైన పరిస్థితులలో గుర్తించబడదని అనుకోకూడదు. కాబట్టి, ఉదాహరణకు, ఒక సెకను డోలనం వ్యవధి కలిగిన లోలకం గడియారాన్ని నేలమాళిగ నుండి మాస్కో విశ్వవిద్యాలయం (200 మీటర్లు) పై అంతస్తు వరకు పెంచినట్లయితే దాదాపు మూడు సెకన్లపాటు ఒక రోజు వెనుకబడి ఉంటుంది - మరియు ఇది ఒక కారణంగా మాత్రమే గురుత్వాకర్షణలో తగ్గుదల.

కృత్రిమ ఉపగ్రహాలు కదిలే ఎత్తులు ఇప్పటికే భూమి యొక్క వ్యాసార్థంతో పోల్చవచ్చు, కాబట్టి వాటి పథాన్ని లెక్కించేందుకు, దూరంతో గురుత్వాకర్షణ శక్తిలో మార్పును పరిగణనలోకి తీసుకోవడం ఖచ్చితంగా అవసరం.

గురుత్వాకర్షణ శక్తులకు మరొక ఆసక్తికరమైన మరియు అసాధారణమైన ఆస్తి ఉంది, ఇది ఇప్పుడు చర్చించబడుతుంది.

అనేక శతాబ్దాలుగా, మధ్యయుగ శాస్త్రం ఒక అస్థిరమైన సిద్ధాంతంగా అంగీకరించిన అరిస్టాటిల్ యొక్క ప్రకటన, శరీరం ఎంత వేగంగా పడిపోతుందో, దాని బరువు అంత ఎక్కువ. రోజువారీ అనుభవం కూడా దీనిని నిర్ధారిస్తుంది: మెత్తని ముక్క రాయి కంటే నెమ్మదిగా పడిపోతుందని తెలుసు. ఏదేమైనా, గెలీలియో మొదటిసారిగా చూపించగలిగినట్లుగా, ఇక్కడ మొత్తం పాయింట్ ఏమిటంటే, గాలి నిరోధకత అమలులోకి రావడం, భూమిపై గురుత్వాకర్షణ మాత్రమే అన్ని శరీరాలపై పని చేస్తే ఉండే చిత్రాన్ని సమూలంగా వక్రీకరిస్తుంది. న్యూటన్ ట్యూబ్ అని పిలవబడే ఒక విశేషమైన ప్రయోగం ఉంది, ఇది గాలి నిరోధకత యొక్క పాత్రను చాలా సులభంగా అంచనా వేయడానికి వీలు కల్పిస్తుంది. ఈ అనుభవం యొక్క చిన్న వివరణ ఇక్కడ ఉంది. ఒక సాధారణ గాజు గొట్టాన్ని ఊహించండి (లోపల ఏమి జరుగుతుందో మీరు చూడగలరు) దీనిలో వివిధ వస్తువులు ఉంచబడతాయి: గుళికలు, కార్క్ ముక్కలు, ఈకలు లేదా మెత్తనియున్ని మొదలైనవి. మీరు ట్యూబ్‌ని తిప్పినట్లయితే, ఇవన్నీ పడిపోతాయి. గుళికలు వేగంగా మెరుస్తాయి, తరువాత కార్క్ ముక్కలు వస్తాయి మరియు చివరకు, మెత్తనియున్ని క్రమంగా పడిపోతుంది. కానీ ట్యూబ్ నుండి గాలిని బయటకు పంపినప్పుడు అదే వస్తువుల పతనాన్ని పర్యవేక్షించడానికి ప్రయత్నిద్దాం. మెత్తనియున్ని, దాని మునుపటి మందగింపును కోల్పోయింది, గుళిక మరియు కార్క్‌తో వేగాన్ని కొనసాగించి, వెంట పరుగెత్తుతుంది. దీనర్థం దాని కదలిక గాలి నిరోధకతతో ఆలస్యం అయింది, ఇది ప్లగ్ యొక్క కదలికపై తక్కువ ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు గుళిక యొక్క కదలికపై కూడా తక్కువగా ఉంటుంది. పర్యవసానంగా, ఇది గాలి నిరోధకత కోసం కాకపోతే, సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ శక్తులు మాత్రమే శరీరాలపై పనిచేస్తే - ఒక నిర్దిష్ట సందర్భంలో, గురుత్వాకర్షణ - అప్పుడు అన్ని శరీరాలు సరిగ్గా ఒకే విధంగా పడిపోతాయి, అదే వేగంతో వేగవంతం అవుతాయి.

కానీ "సూర్యుని క్రింద కొత్తది ఏమీ లేదు." రెండు వేల సంవత్సరాల క్రితం, లుక్రెటియస్ కారస్ తన ప్రసిద్ధ కవిత "ఆన్ ది నేచర్ ఆఫ్ థింగ్స్"లో ఇలా వ్రాశాడు:

అరుదైన గాలిలో పడే ప్రతిదీ,

దాని స్వంత బరువు ప్రకారం వేగంగా పడిపోవాలి

నీరు లేదా గాలి ఒక సూక్ష్మ సారాంశం కాబట్టి

ఒకే విధంగా ఉండే విషయాలకు నేను అడ్డంకులు పెట్టలేను,

కానీ అది ఎక్కువ తీవ్రత ఉన్నవారికి లొంగిపోయే అవకాశం ఉంది.

దీనికి విరుద్ధంగా, నేను ఎక్కడా దేనికీ సామర్థ్యం కలిగి లేను

విషయం శూన్యతను కలిగి ఉంది మరియు ఒక రకమైన మద్దతుగా కనిపిస్తుంది,

స్వభావంతో, నిరంతరం ప్రతిదానికీ ఇవ్వడం.

అందువల్ల, ప్రతిదీ, అడ్డంకులు లేకుండా శూన్యం గుండా పరుగెత్తుతుంది,

బరువులో తేడా ఉన్నప్పటికీ అదే వేగం కలిగి ఉండండి.

అయితే, ఈ అద్భుతమైన పదాలు గొప్ప అంచనా. ఈ అంచనాను విశ్వసనీయంగా స్థాపించబడిన చట్టంగా మార్చడానికి, గెలీలియో యొక్క ప్రసిద్ధ ప్రయోగాలతో ప్రారంభించి, అదే పరిమాణంలోని బంతుల పతనాన్ని అధ్యయనం చేసిన, కానీ వివిధ పదార్థాలతో (పాలరాయి, కలప, సీసం మొదలైనవి) తయారు చేసిన అనేక ప్రయోగాలు జరిగాయి. పిసా యొక్క ప్రసిద్ధ వాలు టవర్, మరియు కాంతిపై గురుత్వాకర్షణ ప్రభావం యొక్క అత్యంత అధునాతన ఆధునిక కొలతలతో ముగుస్తుంది. మరియు ఈ వివిధ రకాల ప్రయోగాత్మక డేటా గురుత్వాకర్షణ శక్తులు అన్ని శరీరాలకు సమానమైన త్వరణాన్ని అందిస్తాయనే నమ్మకంతో మనల్ని స్థిరంగా బలపరుస్తుంది; ప్రత్యేకించి, గురుత్వాకర్షణ వలన ఏర్పడే స్వేచ్ఛా పతనం యొక్క త్వరణం అన్ని శరీరాలకు సమానంగా ఉంటుంది మరియు శరీరాల కూర్పు, నిర్మాణం లేదా ద్రవ్యరాశిపై ఆధారపడి ఉండదు.

ఈ సాధారణ చట్టం గురుత్వాకర్షణ శక్తుల యొక్క అత్యంత విశేషమైన లక్షణాన్ని వ్యక్తపరుస్తుంది. వాటి ద్రవ్యరాశితో సంబంధం లేకుండా అన్ని శరీరాలను సమానంగా వేగవంతం చేసే ఇతర శక్తులు అక్షరాలా లేవు.

కాబట్టి, సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ శక్తుల యొక్క ఈ ఆస్తిని ఒక చిన్న ప్రకటనగా కుదించవచ్చు: గురుత్వాకర్షణ శక్తి శరీర ద్రవ్యరాశికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. ఇక్కడ మనం న్యూటన్ నియమాలలో జడత్వం యొక్క కొలతగా పనిచేసే ద్రవ్యరాశి గురించి మాట్లాడుతున్నామని నొక్కి చెప్పండి. దీనిని జడ ద్రవ్యరాశి అని కూడా అంటారు.

"గురుత్వాకర్షణ శక్తి ద్రవ్యరాశికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది" అనే నాలుగు పదాలు ఆశ్చర్యకరంగా లోతైన అర్థాన్ని కలిగి ఉంటాయి. పెద్ద మరియు చిన్న శరీరాలు, వేడి మరియు చలి, చాలా భిన్నమైన రసాయన కూర్పులు, ఏదైనా నిర్మాణం - వాటి ద్రవ్యరాశి సమానంగా ఉంటే అవన్నీ ఒకే గురుత్వాకర్షణ పరస్పర చర్యను అనుభవిస్తాయి.

లేదా బహుశా ఈ చట్టం నిజంగా సులభం? అన్ని తరువాత, గెలీలియో, ఉదాహరణకు, ఇది దాదాపు స్వీయ-స్పష్టంగా పరిగణించబడింది. ఇక్కడ అతని వాదన ఉంది. వేర్వేరు బరువుల రెండు శరీరాలు పడిపోనివ్వండి. అరిస్టాటిల్ ప్రకారం, భారీ శరీరం శూన్యంలో కూడా వేగంగా పడాలి. ఇప్పుడు శరీరాలను కనెక్ట్ చేద్దాం. అప్పుడు, ఒక వైపు, మొత్తం బరువు పెరిగినందున, శరీరాలు వేగంగా పడాలి. కానీ, మరోవైపు, మరింత నెమ్మదిగా పడిపోయే భారీ శరీరానికి ఒక భాగాన్ని జోడించడం ఈ శరీరాన్ని నెమ్మదిస్తుంది. గురుత్వాకర్షణ ప్రభావంలో ఉన్న అన్ని శరీరాలు ఒకే త్వరణంతో పడిపోతాయని మనం ఊహిస్తే మాత్రమే తొలగించగల వైరుధ్యం ఉంది. ప్రతిదీ స్థిరంగా ఉన్నట్లే! అయితే, పై తర్కం గురించి మరోసారి ఆలోచిద్దాం. ఇది "వైరుధ్యం ద్వారా" రుజువు యొక్క సాధారణ పద్ధతిపై ఆధారపడి ఉంటుంది: బరువున్న శరీరం తేలికైన దాని కంటే వేగంగా పడిపోతుందని భావించడం ద్వారా, మేము వైరుధ్యానికి చేరుకున్నాము. మరియు చాలా ప్రారంభం నుండి ఉచిత పతనం యొక్క త్వరణం బరువు మరియు బరువు మాత్రమే నిర్ణయించబడుతుందని ఒక ఊహ ఉంది. (ఖచ్చితంగా చెప్పాలంటే, బరువుతో కాదు, ద్రవ్యరాశి ద్వారా.)

కానీ ఇది ముందుగానే (అంటే, ప్రయోగానికి ముందు) స్పష్టంగా కనిపించదు. ఈ త్వరణం శరీరాల వాల్యూమ్ ద్వారా నిర్ణయించబడితే? లేదా ఉష్ణోగ్రత? ఎలెక్ట్రిక్ చార్జ్ మాదిరిగానే గురుత్వాకర్షణ ఛార్జ్ ఉందని మరియు రెండోది వలె, ద్రవ్యరాశికి పూర్తిగా సంబంధం లేదని ఊహించుకుందాం. ఎలక్ట్రిక్ చార్జ్‌తో పోల్చడం చాలా ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది. ఇక్కడ కెపాసిటర్ యొక్క ఛార్జ్ చేయబడిన ప్లేట్ల మధ్య దుమ్ము యొక్క రెండు మచ్చలు ఉన్నాయి. ఈ ధూళి రేణువులకు సమాన ఛార్జీలు ఉండనివ్వండి మరియు ద్రవ్యరాశి 1 నుండి 2 నిష్పత్తిలో ఉంటుంది. అప్పుడు త్వరణాలు రెండు కారకాలతో విభేదించాలి: ఛార్జీల ద్వారా నిర్ణయించబడిన బలాలు సమానంగా ఉంటాయి మరియు సమాన శక్తులతో, రెండు రెట్లు ద్రవ్యరాశి కలిగిన శరీరం సగం ఎక్కువ వేగవంతం చేస్తుంది. మీరు దుమ్ము కణాలను కనెక్ట్ చేస్తే, అప్పుడు, స్పష్టంగా, త్వరణం కొత్త, ఇంటర్మీడియట్ విలువను కలిగి ఉంటుంది. విద్యుత్ శక్తుల ప్రయోగాత్మక అధ్యయనం లేకుండా ఏ ఊహాజనిత విధానం ఇక్కడ ఏమీ ఇవ్వదు. గురుత్వాకర్షణ ఛార్జ్ ద్రవ్యరాశితో సంబంధం కలిగి ఉండకపోతే చిత్రం సరిగ్గా అదే విధంగా ఉంటుంది. కానీ అలాంటి కనెక్షన్ ఉందా అనే ప్రశ్నకు అనుభవం మాత్రమే సమాధానం ఇవ్వగలదు. గురుత్వాకర్షణ ఛార్జ్ (గురుత్వాకర్షణ లేదా భారీ ద్రవ్యరాశి) జడత్వ ద్రవ్యరాశికి సమానం అని చూపించిన అన్ని శరీరాలకు గురుత్వాకర్షణ కారణంగా ఒకే విధమైన త్వరణాన్ని నిరూపించిన ప్రయోగాలు అని ఇప్పుడు మేము అర్థం చేసుకున్నాము.

అనుభవం మరియు అనుభవం మాత్రమే భౌతిక చట్టాలకు ప్రాతిపదికగా మరియు వాటి చెల్లుబాటుకు ప్రమాణంగా ఉపయోగపడతాయి. మాస్కో స్టేట్ యూనివర్శిటీలో V.B. బ్రాగిన్స్కీ నాయకత్వంలో నిర్వహించిన రికార్డ్ బ్రేకింగ్ ఖచ్చితత్వ ప్రయోగాలను కనీసం గుర్తుచేసుకుందాం. దాదాపు 10-12 ఖచ్చితత్వం పొందిన ఈ ప్రయోగాలు, భారీ మరియు జడ ద్రవ్యరాశి సమానత్వాన్ని మరోసారి నిర్ధారించాయి.

ఇది అనుభవం మీద, ప్రకృతి యొక్క విస్తృత పరీక్షపై - ఒక శాస్త్రవేత్త యొక్క చిన్న ప్రయోగశాల యొక్క నిరాడంబరమైన స్థాయి నుండి గొప్ప కాస్మిక్ స్థాయి వరకు - సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ నియమం ఆధారపడి ఉంటుంది, ఇది (పైన చెప్పిన ప్రతిదాన్ని సంగ్రహించడానికి) ఇలా చెబుతుంది:

ఏదైనా రెండు శరీరాల యొక్క పరస్పర ఆకర్షణ శక్తి వాటి మధ్య దూరం కంటే చాలా తక్కువగా ఉంటుంది, ఈ శరీరాల ద్రవ్యరాశి యొక్క ఉత్పత్తికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది మరియు ఈ శరీరాల మధ్య దూరం యొక్క వర్గానికి విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది.

అనుపాత గుణకాన్ని గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం అంటారు. మేము పొడవును మీటర్లలో, సమయాన్ని సెకన్లలో మరియు ద్రవ్యరాశిని కిలోగ్రాములలో కొలిస్తే, గురుత్వాకర్షణ శక్తి ఎల్లప్పుడూ 6.673*10-11కి సమానంగా ఉంటుంది మరియు దాని పరిమాణం వరుసగా m3/kg*s2 లేదా N*m2/kg2గా ఉంటుంది.

G=6.673*10-11 N*m2/kg2

3. గురుత్వాకర్షణ తరంగాలు.

న్యూటన్ యొక్క సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ నియమం గురుత్వాకర్షణ పరస్పర చర్య యొక్క ప్రసార సమయం గురించి ఏమీ చెప్పలేదు. పరస్పర చర్య చేసే శరీరాల మధ్య దూరం ఎంత పెద్దదైనా అది తక్షణమే సంభవిస్తుందని పరోక్షంగా భావించబడుతుంది. ఈ దృక్పథం సాధారణంగా దూరం వద్ద ఉన్న చర్య యొక్క మద్దతుదారులకు విలక్షణమైనది. కానీ ఐన్స్టీన్ యొక్క "ప్రత్యేక సాపేక్ష సిద్ధాంతం" నుండి గురుత్వాకర్షణ కాంతి సిగ్నల్ వలె అదే వేగంతో ఒక శరీరం నుండి మరొక శరీరానికి ప్రసారం చేయబడుతుంది. కొంత శరీరం దాని స్థానం నుండి కదులుతున్నట్లయితే, దాని వల్ల కలిగే స్థలం మరియు సమయం యొక్క వక్రత తక్షణమే మారదు. మొదట, ఇది శరీరం యొక్క తక్షణ పరిసరాలను ప్రభావితం చేస్తుంది, తరువాత మార్పు మరింత ఎక్కువ సుదూర ప్రాంతాలను ప్రభావితం చేస్తుంది మరియు చివరకు, శరీరం యొక్క మారిన స్థానానికి అనుగుణంగా స్థలం అంతటా వక్రత యొక్క కొత్త పంపిణీ ఏర్పడుతుంది.

మరియు ఇక్కడ మనం అత్యధిక సంఖ్యలో వివాదాలు మరియు విభేదాలకు కారణమైన మరియు కొనసాగే సమస్యకు వచ్చాము - గురుత్వాకర్షణ రేడియేషన్ సమస్య.

గురుత్వాకర్షణను సృష్టించే ద్రవ్యరాశి లేకపోతే అది ఉనికిలో ఉంటుందా? న్యూటన్ చట్టం ప్రకారం, ఖచ్చితంగా కాదు. అక్కడ కూడా అలాంటి ప్రశ్న లేవనెత్తడంలో అర్థం లేదు. అయినప్పటికీ, గురుత్వాకర్షణ సంకేతాలు ప్రసారం చేయబడతాయని మేము అంగీకరించిన వెంటనే, చాలా ఎక్కువ, కానీ ఇప్పటికీ అనంతమైన వేగంతో, ప్రతిదీ సమూలంగా మారుతుంది. నిజానికి, మొదట గురుత్వాకర్షణకు కారణమయ్యే ద్రవ్యరాశి, ఉదాహరణకు ఒక బంతి, విశ్రాంతిగా ఉందని ఊహించండి. బంతి చుట్టూ ఉన్న అన్ని శరీరాలు సాధారణ న్యూటోనియన్ దళాలచే ప్రభావితమవుతాయి. ఇప్పుడు బంతిని దాని అసలు స్థలం నుండి గొప్ప వేగంతో తీసివేద్దాం. మొదట, చుట్టుపక్కల శరీరాలు దీనిని అనుభవించవు. అన్నింటికంటే, గురుత్వాకర్షణ శక్తులు తక్షణమే మారవు. స్థలం యొక్క వక్రతలో మార్పులు అన్ని దిశలలో వ్యాపించడానికి సమయం పడుతుంది. దీనర్థం ఏమిటంటే, బంతి కూడా లేనప్పుడు (కనీసం, అదే స్థలంలో) కొంత సమయం వరకు చుట్టుపక్కల శరీరాలు బంతి యొక్క అదే ప్రభావాన్ని అనుభవిస్తాయి.

స్థలం యొక్క వక్రతలు ఒక నిర్దిష్ట స్వాతంత్ర్యం పొందుతాయని, అది వక్రతలకు కారణమైన స్థలం నుండి శరీరాన్ని చింపివేయడం సాధ్యమవుతుందని మరియు ఈ వక్రతలు తమంతట తాముగా, కనీసం పెద్ద దూరాలకు పైగా ఉంటాయి. , వారి అంతర్గత చట్టాల ప్రకారం కొనసాగుతుంది మరియు అభివృద్ధి చెందుతుంది. గురుత్వాకర్షణ ద్రవ్యరాశి లేని గురుత్వాకర్షణ ఇక్కడ ఉంది! మనం మరింత ముందుకు వెళ్ళవచ్చు. మీరు బంతిని డోలనం చేస్తే, ఐన్‌స్టీన్ సిద్ధాంతం నుండి తేలినట్లుగా, న్యూటోనియన్ గురుత్వాకర్షణ చిత్రంపై ఒక రకమైన అలలు సూపర్మోస్ చేయబడతాయి - గురుత్వాకర్షణ తరంగాలు. ఈ తరంగాలను బాగా ఊహించడానికి, మీరు ఒక మోడల్ను ఉపయోగించాలి - రబ్బరు చిత్రం. మీరు ఈ ఫిల్మ్‌పై మీ వేలిని నొక్కడమే కాకుండా, దానితో ఏకకాలంలో ఓసిలేటరీ కదలికలను చేస్తే, ఈ కంపనాలు అన్ని దిశలలో విస్తరించిన ఫిల్మ్‌తో పాటు ప్రసారం చేయడం ప్రారంభిస్తాయి. ఇది గురుత్వాకర్షణ తరంగాల అనలాగ్. మూలం నుండి మరింత దూరంగా, అటువంటి తరంగాలు బలహీనంగా ఉంటాయి.

మరి ఇప్పుడు ఏదో ఒక సమయంలో సినిమాపై ఒత్తిడి తీసుకురావడం మానేస్తాం. అలలు పోవు. అవి స్వతంత్రంగా ఉనికిలో ఉంటాయి, చలనచిత్రం అంతటా మరింతగా చెదరగొట్టబడతాయి, దీనివల్ల జ్యామితి మార్గంలో వంగి ఉంటుంది.

సరిగ్గా అదే విధంగా, అంతరిక్ష వక్రత యొక్క తరంగాలు - గురుత్వాకర్షణ తరంగాలు - స్వతంత్రంగా ఉండవచ్చు. చాలా మంది పరిశోధకులు ఐన్‌స్టీన్ సిద్ధాంతం నుండి ఈ తీర్మానాన్ని తీసుకున్నారు.

వాస్తవానికి, ఈ ప్రభావాలన్నీ చాలా బలహీనంగా ఉన్నాయి. ఉదాహరణకు, ఒక అగ్గిపెట్టె కాలిపోయినప్పుడు విడుదలయ్యే శక్తి, అదే సమయంలో మన మొత్తం సౌర వ్యవస్థ ద్వారా విడుదలయ్యే గురుత్వాకర్షణ తరంగాల శక్తి కంటే చాలా రెట్లు ఎక్కువ. కానీ ఇక్కడ ముఖ్యమైనది పరిమాణాత్మకమైనది కాదు, కానీ విషయం యొక్క సూత్రప్రాయమైన వైపు.

గురుత్వాకర్షణ తరంగాల ప్రతిపాదకులు - మరియు అవి ఇప్పుడు మెజారిటీలో ఉన్నట్లు కనిపిస్తున్నాయి - మరొక అద్భుతమైన దృగ్విషయాన్ని అంచనా వేయండి; గురుత్వాకర్షణ ఎలక్ట్రాన్లు మరియు పాజిట్రాన్లు (అవి జతగా జన్మించాలి), ప్రోటాన్లు, యాంటీట్రాన్లు మొదలైనవి (ఇవానెంకో, వీలర్, మొదలైనవి) వంటి కణాలుగా రూపాంతరం చెందుతాయి.

ఇది ఇలా ఉండాలి. గురుత్వాకర్షణ తరంగం ఒక నిర్దిష్ట ప్రదేశానికి చేరుకుంది. ఒక నిర్దిష్ట సమయంలో, ఈ గురుత్వాకర్షణ తీవ్రంగా, ఆకస్మికంగా, తగ్గుతుంది మరియు అదే సమయంలో, ఎలక్ట్రాన్-పాజిట్రాన్ జత అక్కడ కనిపిస్తుంది. ఒక జంట యొక్క ఏకకాల పుట్టుకతో స్థలం యొక్క వక్రతలో ఆకస్మిక తగ్గుదలగా దీనిని వర్ణించవచ్చు.

దీన్ని క్వాంటం మెకానికల్ భాషలోకి అనువదించడానికి చాలా ప్రయత్నాలు జరుగుతున్నాయి. కణాలు పరిగణనలోకి తీసుకోబడ్డాయి - గ్రావిటాన్లు, ఇవి గురుత్వాకర్షణ తరంగం యొక్క నాన్-క్వాంటం ఇమేజ్‌తో పోల్చబడ్డాయి. భౌతిక సాహిత్యంలో, "గ్రావిటాన్‌లను ఇతర కణాలలోకి మార్చడం" అనే పదం చెలామణిలో ఉంది మరియు ఈ పరివర్తనలు - పరస్పర పరివర్తనాలు - గ్రావిటాన్‌ల మధ్య మరియు సూత్రప్రాయంగా, ఏదైనా ఇతర కణాల మధ్య సాధ్యమే. అన్నింటికంటే, గురుత్వాకర్షణకు సున్నితత్వం లేని కణాలు లేవు.

అటువంటి పరివర్తనలు అసంభవం అయినప్పటికీ, అవి చాలా అరుదుగా జరుగుతాయి, విశ్వ స్థాయిలో అవి ప్రాథమికంగా మారతాయి.

4. గురుత్వాకర్షణ ద్వారా స్పేస్-టైమ్ యొక్క వక్రత,

"ఎడింగ్టన్ యొక్క ఉపమానం"

"స్పేస్, టైమ్ అండ్ గ్రావిటీ" పుస్తకం నుండి ఆంగ్ల భౌతిక శాస్త్రవేత్త ఎడింగ్‌టన్ రాసిన నీతికథ

"రెండు కొలతలు మాత్రమే ఉన్న సముద్రంలో, ఒకప్పుడు చదునైన చేపల జాతి నివసించేది. చేపలు తమ మార్గంలో స్పష్టమైన అడ్డంకులను ఎదుర్కొననంత వరకు సాధారణంగా సరళ రేఖల్లో ఈదుతున్నట్లు గమనించబడింది. ఈ ప్రవర్తన చాలా సహజంగా అనిపించింది. కానీ సముద్రంలో ఒక రహస్యమైన ప్రాంతం ఉంది; చేపలు దానిలో పడినప్పుడు, అవి మంత్రముగ్ధులయ్యాయి; కొందరు ఈ ప్రాంతం గుండా ప్రయాణించారు, కానీ వారి కదలిక దిశను మార్చారు, మరికొందరు అనంతంగా ఈ ప్రాంతం చుట్టూ తిరిగారు. ఒక చేప (దాదాపు డెస్కార్టెస్) వోర్టిసెస్ సిద్ధాంతాన్ని ప్రతిపాదించింది; ఈ ప్రాంతంలో సుడిగుండాలు ఉన్నాయని, వాటిలోకి ప్రవేశించే ప్రతిదాన్ని తిప్పేలా చేస్తుందని ఆమె అన్నారు. కాలక్రమేణా, మరింత అధునాతనమైన సిద్ధాంతం ప్రతిపాదించబడింది (న్యూటన్ సిద్ధాంతం); అన్ని చేపలు చాలా పెద్ద చేపలకు ఆకర్షితులవుతాయని వారు చెప్పారు - సూర్య చేప, ప్రాంతం మధ్యలో నిద్రాణంగా ఉంటుంది - మరియు ఇది వాటి మార్గాల విచలనాన్ని వివరించింది. మొదట ఈ సిద్ధాంతం కొంచెం వింతగా అనిపించింది; కానీ ఇది అనేక రకాల పరిశీలనల ద్వారా అద్భుతమైన ఖచ్చితత్వంతో నిర్ధారించబడింది. అన్ని చేపలు వాటి పరిమాణానికి అనులోమానుపాతంలో ఈ ఆకర్షణీయమైన ఆస్తిని కలిగి ఉన్నట్లు కనుగొనబడింది; ఆకర్షణ యొక్క నియమం (సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ నియమానికి సారూప్యంగా ఉంటుంది) చాలా సులభం, అయితే ఇది ఉన్నప్పటికీ, శాస్త్రీయ పరిశోధన యొక్క ఖచ్చితత్వం ఇంతకు ముందెన్నడూ చేరుకోనంత ఖచ్చితత్వంతో అన్ని కదలికలను వివరించింది. నిజమే, కొన్ని చేపలు, గొణుగుతూ, దూరం వద్ద అలాంటి చర్య ఎలా సాధ్యమవుతుందో తమకు అర్థం కాలేదని ప్రకటించారు; కానీ ఈ చర్య సముద్రంచే నిర్వహించబడిందని మరియు నీటి స్వభావాన్ని బాగా అధ్యయనం చేసినప్పుడు అర్థం చేసుకోవడం సులభం అని అందరూ అంగీకరించారు. అందువల్ల, గురుత్వాకర్షణను వివరించాలనుకునే దాదాపు ప్రతి చేప నీటి ద్వారా వ్యాపించే కొన్ని యంత్రాంగాన్ని సూచించడం ద్వారా ప్రారంభమైంది.

కానీ ఒక చేప మాత్రం విభిన్నంగా చూసింది. పెద్ద చేపలు మరియు చిన్నవి ఎల్లప్పుడూ ఒకే మార్గాల్లో కదులుతాయనే వాస్తవాన్ని ఆమె గమనించింది, అయినప్పటికీ పెద్ద చేపలను దాని మార్గం నుండి మళ్లించడానికి చాలా శక్తి పడుతుంది. (సన్ ఫిష్ అన్ని శరీరాలకు సమానమైన త్వరణాలను అందించింది.) అందువల్ల, ఆమె ప్రయత్నించడానికి బదులుగా, చేపల కదలిక మార్గాలను వివరంగా అధ్యయనం చేయడం ప్రారంభించింది మరియు తద్వారా సమస్యకు ఆశ్చర్యకరమైన పరిష్కారానికి వచ్చింది. ప్రపంచంలో సన్ ఫిష్ ఉన్న ఎత్తైన ప్రదేశం ఉంది. చేపలు దీనిని నేరుగా గమనించలేకపోయాయి ఎందుకంటే అవి రెండు డైమెన్షనల్; కానీ దాని కదలికలో ఉన్న చేప ఈ ఎత్తులో ఉన్న వాలుపై పడినప్పుడు, అది సరళ రేఖలో ఈత కొట్టడానికి ప్రయత్నించినప్పటికీ, అది అసంకల్పితంగా కొద్దిగా పక్కకు తిరిగింది. మర్మమైన ప్రదేశంలో సంభవించిన మార్గాల రహస్య ఆకర్షణ లేదా వక్రత యొక్క రహస్యం ఇది. »

ఈ ఉపమానం మనం నివసించే ప్రపంచం యొక్క వక్రత గురుత్వాకర్షణ యొక్క భ్రాంతిని ఎలా ఇస్తుందో చూపిస్తుంది మరియు గురుత్వాకర్షణ వంటి ప్రభావం అటువంటి వక్రత వ్యక్తమయ్యే ఏకైక మార్గం అని మేము చూస్తాము.

క్లుప్తంగా, దీనిని ఈ క్రింది విధంగా రూపొందించవచ్చు. గురుత్వాకర్షణ అన్ని శరీరాల మార్గాలను ఒకే విధంగా వంగి ఉంటుంది కాబట్టి, మనం గురుత్వాకర్షణను స్పేస్-టైమ్ యొక్క వక్రతగా భావించవచ్చు.

5. భూమిపై గురుత్వాకర్షణ.

మన గ్రహం యొక్క జీవితంలో గురుత్వాకర్షణ శక్తులు పోషించే పాత్ర గురించి మీరు ఆలోచిస్తే, మొత్తం మహాసముద్రాలు తెరుచుకుంటాయి. మరియు దృగ్విషయాల మహాసముద్రాలు మాత్రమే కాదు, పదం యొక్క సాహిత్యపరమైన అర్థంలో మహాసముద్రాలు కూడా. నీటి మహాసముద్రాలు. వాయు సముద్రం. గురుత్వాకర్షణ లేకుండా అవి ఉనికిలో లేవు.

సముద్రంలో ఒక అల, ఈ సముద్రాన్ని పోషించే నదులలోని ప్రతి నీటి చుక్క కదలిక, అన్ని ప్రవాహాలు, అన్ని గాలులు, మేఘాలు, గ్రహం యొక్క మొత్తం వాతావరణం రెండు ప్రధాన కారకాల ఆట ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి: సౌర కార్యకలాపాలు మరియు గురుత్వాకర్షణ.

గురుత్వాకర్షణ భూమిపై ప్రజలు, జంతువులు, నీరు మరియు గాలిని కలిగి ఉండటమే కాకుండా వాటిని కుదిస్తుంది. భూమి యొక్క ఉపరితలం వద్ద ఈ కుదింపు అంత గొప్పది కాదు, కానీ దాని పాత్ర ముఖ్యమైనది.

ఓడ సముద్రంలో ప్రయాణిస్తోంది. అతను మునిగిపోకుండా నిరోధించేది అందరికీ తెలుసు. ఇది ఆర్కిమెడిస్ యొక్క ప్రసిద్ధ బూయెంట్ ఫోర్స్. కానీ పెరుగుతున్న లోతుతో పెరిగే శక్తితో గురుత్వాకర్షణ ద్వారా నీరు కుదించబడినందున మాత్రమే ఇది కనిపిస్తుంది. విమానంలో ఉన్న అంతరిక్ష నౌక లోపల, తేలికైన శక్తి లేదు మరియు బరువు కూడా ఉండదు. భూగోళం గురుత్వాకర్షణ శక్తుల ద్వారా భారీ పీడనాలకు కుదించబడుతుంది. భూమి మధ్యలో, పీడనం 3 మిలియన్ వాతావరణాలకు మించి కనిపిస్తుంది.

ఈ పరిస్థితులలో దీర్ఘకాలం పనిచేసే ఒత్తిడి శక్తుల ప్రభావంతో, మనం ఘనమైనదిగా భావించే అన్ని పదార్థాలు పిచ్ లేదా రెసిన్ లాగా ప్రవర్తిస్తాయి. భారీ పదార్థాలు దిగువకు మునిగిపోతాయి (మీరు భూమి యొక్క మధ్యభాగాన్ని ఆ విధంగా పిలవగలిగితే), మరియు తేలికపాటి పదార్థాలు ఉపరితలంపైకి తేలుతాయి. ఈ ప్రక్రియ బిలియన్ల సంవత్సరాలుగా కొనసాగుతోంది. ష్మిత్ సిద్ధాంతం నుండి ఈ క్రింది విధంగా ఇది ముగియలేదు, ఇప్పుడు కూడా. భూమి మధ్యలో ఉన్న ప్రాంతంలో భారీ మూలకాల సాంద్రత నెమ్మదిగా పెరుగుతోంది.

సరే, సూర్యుని ఆకర్షణ మరియు చంద్రునికి అత్యంత సమీప ఖగోళ శరీరం భూమిపై ఎలా వ్యక్తమవుతుంది? సముద్ర తీరాల నివాసితులు మాత్రమే ప్రత్యేక పరికరాలు లేకుండా ఈ ఆకర్షణను గమనించగలరు.

భూమిపై మరియు లోపల ఉన్న ప్రతిదానిపై సూర్యుడు దాదాపు ఒకే విధంగా పనిచేస్తాడు. సూర్యుడికి దగ్గరగా ఉన్నప్పుడు, మధ్యాహ్న సమయంలో సూర్యుడు ఒక వ్యక్తిని ఆకర్షించే శక్తి, అర్ధరాత్రి అతనిపై పనిచేసే శక్తితో సమానంగా ఉంటుంది. అన్నింటికంటే, భూమి నుండి సూర్యుడికి దూరం భూమి యొక్క వ్యాసం కంటే పదివేల రెట్లు ఎక్కువ, మరియు భూమి దాని అక్షం చుట్టూ సగం మలుపు తిరిగినప్పుడు దూరం పదివేల వంతుల పెరుగుదల ఆచరణాత్మకంగా గురుత్వాకర్షణ శక్తిని మార్చదు. . అందువల్ల, సూర్యుడు భూగోళంలోని అన్ని భాగాలకు మరియు దాని ఉపరితలంపై ఉన్న అన్ని శరీరాలకు దాదాపు ఒకే విధమైన త్వరణాలను అందజేస్తాడు. దాదాపు, కానీ ఇప్పటికీ ఒకేలా లేదు. ఈ వ్యత్యాసం కారణంగా, సముద్రం యొక్క ఉప్పెన మరియు ప్రవాహం సంభవిస్తుంది.

సూర్యునికి ఎదురుగా ఉన్న భూ ఉపరితలం యొక్క విభాగంలో, గురుత్వాకర్షణ శక్తి దీర్ఘవృత్తాకార కక్ష్యలో ఈ విభాగం యొక్క కదలికకు అవసరమైన దానికంటే కొంత ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు భూమికి ఎదురుగా అది కొంత తక్కువగా ఉంటుంది. ఫలితంగా, న్యూటన్ యొక్క మెకానిక్స్ నియమాల ప్రకారం, సముద్రంలో నీరు సూర్యునికి ఎదురుగా ఉన్న దిశలో కొద్దిగా ఉబ్బుతుంది మరియు ఎదురుగా అది భూమి యొక్క ఉపరితలం నుండి వెనక్కి వస్తుంది. టైడల్ శక్తులు, వారు చెప్పినట్లు, ఉత్పన్నమవుతాయి, భూగోళాన్ని విస్తరించి, సుమారుగా చెప్పాలంటే, మహాసముద్రాల ఉపరితలం దీర్ఘవృత్తాకార ఆకారాన్ని ఇస్తుంది.

పరస్పర చర్య చేసే శరీరాల మధ్య చిన్న దూరాలు, అలల శక్తులు ఎక్కువ. అందుకే ప్రపంచ మహాసముద్రాల ఆకృతిపై సూర్యుడి కంటే చంద్రుడి ప్రభావం ఎక్కువగా ఉంటుంది. మరింత ఖచ్చితంగా, టైడల్ ప్రభావం భూమి నుండి దాని దూరం యొక్క క్యూబ్‌కు శరీరం యొక్క ద్రవ్యరాశి నిష్పత్తి ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది; చంద్రునికి ఈ నిష్పత్తి సూర్యునికి దాదాపు రెండు రెట్లు ఎక్కువ.

భూగోళంలోని భాగాల మధ్య సమన్వయం లేకపోతే, అలల శక్తులు దానిని ముక్కలు చేస్తాయి.

ఈ పెద్ద గ్రహానికి దగ్గరగా వచ్చినప్పుడు శని యొక్క ఉపగ్రహాలలో ఒకదానికి ఇది జరిగింది. శని గ్రహాన్ని ఇంత గొప్ప గ్రహంగా మార్చే ఆ ఛిన్నాభిన్నమైన ఉంగరం ఉపగ్రహం నుండి వచ్చిన శిధిలాలు కావచ్చు.

కాబట్టి, ప్రపంచ మహాసముద్రాల ఉపరితలం దీర్ఘవృత్తాకారంలా ఉంటుంది, దీని ప్రధాన అక్షం చంద్రునికి ఎదురుగా ఉంటుంది. భూమి తన అక్షం చుట్టూ తిరుగుతుంది. అందువల్ల, ఒక టైడల్ వేవ్ సముద్రం యొక్క ఉపరితలం వెంట భూమి యొక్క భ్రమణ దిశ వైపు కదులుతుంది. ఒడ్డుకు చేరుకోగానే అలలు మొదలవుతాయి. కొన్ని చోట్ల నీటిమట్టం 18 మీటర్లకు చేరుకుంది. అప్పుడు అలల అలలు దూరంగా వెళ్లి పోటు మొదలవుతుంది. సముద్రంలో నీటి మట్టం సగటున 12 గంటల వ్యవధిలో హెచ్చుతగ్గులకు గురవుతుంది. 25నిమి. (సగం చంద్ర రోజు).

సూర్యుని యొక్క ఏకకాల అలల చర్య, నీటి రాపిడి, ఖండాంతర ప్రతిఘటన, సముద్ర తీరాల ఆకృతీకరణ యొక్క సంక్లిష్టత మరియు తీర ప్రాంతాలలో దిగువన మరియు కొన్ని ఇతర ప్రత్యేక ప్రభావాల ద్వారా ఈ సాధారణ చిత్రం బాగా వక్రీకరించబడింది.

టైడల్ వేవ్ భూమి యొక్క భ్రమణాన్ని మందగించడం చాలా ముఖ్యం.

నిజమే, ప్రభావం చాలా చిన్నది. 100 సంవత్సరాలలో, రోజు సెకనులో వెయ్యి వంతు పెరుగుతుంది. కానీ, బిలియన్ల సంవత్సరాలుగా పనిచేస్తూ, బ్రేకింగ్ శక్తులు భూమి ఎల్లప్పుడూ ఒక వైపు చంద్రుని వైపుకు తిరుగుతుంది మరియు భూమి యొక్క రోజు చంద్ర నెలకు సమానంగా మారుతుంది. ఇది ఇప్పటికే లూనాకు జరిగింది. చంద్రుడు చాలా మందగించాడు, అది ఎల్లప్పుడూ భూమికి ఒక వైపు ఎదురుగా ఉంటుంది. చంద్రుని యొక్క చాలా వైపున "చూడడానికి", దాని చుట్టూ అంతరిక్ష నౌకను పంపడం అవసరం.