polsk riksdag
Ostrzegam, że o fizyce nie wiem za dużo (praktycznie nic już nie pamiętam). Ale mam jednak takie pytanie.
Jako małemu dziecku tłumaczono mi zjawisko grawitacji i zakrzywienia czasoprzestrzeni przez położenie jakiegoś ciężkiego przedmiotu na płachcie. Widać wtedy, że ciężki przedmiot ciągnie płachtę w dół i jak coś się położy, to elementy położone na płachcie również spadają do środka w stronę tego ciężkiego przedmiotu. Chodzi mi o takie zobrazowanie czasoprzestrzeni jak na tym filmiku:
http://www.youtube.com/watch?v=fxwjeg_r5Ug&feature=fvwrel
(od36s).
Tyle, że to tłumaczenie wydaje mi się takim nieco masłem maślanym. Przecież to działa tylko dlatego, że własnie jest grawitacja. Gdybyśmy przeprowadzili doświadczenie w stanie nieważkości, to by się już w ten sposób nic pokazać nie dało. Czy więc takie obrazowanie czegokolwiek ma sens? To jest jakby tłumaczenie grawitacji grawitacją.
To nie jest masło maślane, bo istota tego obrazkowego przedstawienia polega na tym, że jeden przedmiot odkształca płachtę, a drugi - korzysta z tego odkształcenia (jeśli jest znacznie mniejszy od tego pierwszego), lub (jeśli jest podobnej wielkości) oba przedmioty korzystają z wspólnego odkształcenia płachty. Siła przyciągająca bierze się stąd, że korzystanie to jest efektywniejsze, gdy przedmioty są bliżej siebie.
Prawdę mówiąc, w ogóle nie wydaje mi się, żeby wyjaśnienie "z płachtą" pomagało coś lepiej zrozumieć. Ale masło maślane to to nie jest.
To nie jest masło maślane, bo istota tego obrazkowego przedstawienia polega na tym, że jeden przedmiot odkształca płachtę, a drugi - korzysta z tego odkształcenia (jeśli jest znacznie mniejszy od tego pierwszego), lub (jeśli jest podobnej wielkości) oba przedmioty korzystają z wspólnego odkształcenia płachty. Siła przyciągająca bierze się stąd, że korzystanie to jest efektywniejsze, gdy przedmioty są bliżej siebie.
Prawdę mówiąc, w ogóle nie wydaje mi się, żeby wyjaśnienie "z płachtą" pomagało coś lepiej zrozumieć. Ale masło maślane to to nie jest.
Ja myślę, że to wyjaśnienie jest pomocne dla kogoś, kto w miarę dobrze rozumie już grawitację na podstawowym poziomie, ale szuka jakiegoś obrazka na to, czym mogłoby być owo einsteinowskie odkształcenie przestrzeni. I wtedy to się robi pomocne. bo na pewno nie po to, aby tłumaczyć podstawowy wzór Newtona na prawo grawitacji.
Tyle, że to tłumaczenie wydaje mi się takim nieco masłem maślanym. Przecież to działa tylko dlatego, że własnie jest grawitacja. Gdybyśmy przeprowadzili doświadczenie w stanie nieważkości, to by się już w ten sposób nic pokazać nie dało. Czy więc takie obrazowanie czegokolwiek ma sens? To jest jakby tłumaczenie grawitacji grawitacją.
Siła przyciągająca bierze się stąd, że korzystanie to jest efektywniejsze, gdy przedmioty są bliżej siebie.
Szczerze powiedziawszy, nie bardzo rozumiem to zdanie. W szczególności jest dla mnie niejasne na czym polega "korzystanie" z odkształcenia i co to znaczy, że jest ono efektywniejsze.
Chodzi mi o całkowitą energię potencjalną przedmiotów i pola odkształceń płachty. Ta energia maleje, gdy przedmioty zbliżają się do siebie. Dzieje się tak również i wtedy, gdy przedmioty mają podobną masę i każdy z nich wytwarza zauważalny lokalny dołek wokół siebie.
Chodzi mi o całkowitą energię potencjalną przedmiotów i pola odkształceń płachty. Ta energia maleje, gdy przedmioty zbliżają się do siebie. Dzieje się tak również i wtedy, gdy przedmioty mają podobną masę i każdy z nich wytwarza zauważalny lokalny dołek wokół siebie.
Intuicyjnie tu chodzi raczej o efekt zakrzywienia przestrzeni -pokazanie jak odcinki proste zakrzywiają się. Przedmioty poruszają się po liniach prostych, które zmieniają się w krzywe. Zresztą jak inaczej mówić dzieciom o geodetykach, metrykach i równaniach tensorowych...
Może. Faktem jest, że do mnie ten obrazek jakoś nigdy nie przemawiał.
Chodzi mi o całkowitą energię potencjalną przedmiotów i pola odkształceń płachty. Ta energia maleje, gdy przedmioty zbliżają się do siebie. Dzieje się tak również i wtedy, gdy przedmioty mają podobną masę i każdy z nich wytwarza zauważalny lokalny dołek wokół siebie.
W sumie jako obrazowanie studni potencjału też całkiem dobrze by się sprawdzała ta analogia, ale zwykle chodzi o to, o czym pisał O.K.
Dzięki, teraz jest to dużo jaśniejsze. Mam jeszcze pytanie dodatkowe. Dlaczego obiekty krążą po orbicie, a nie spadają, że tak powiem na ziemię (w sensie na dany obiekt generujący grawitację). Proszę się tylko nie nabijać z moich pytań, że głupie ;)
Mam jeszcze pytanie dodatkowe. Dlaczego obiekty krążą po orbicie, a nie spadają, że tak powiem na ziemię (w sensie na dany obiekt generujący grawitację).
Najprościej rzecz ujmując - bo poruszają się na tyle szybko, że zanim zdążą spaść na ciało, wokół którego krążą, już je omijają ;)
Jest taka ilustracja samego Newtona:
Z im większą szybkością działo wystrzeli kulę, tym dalej ona spada, aż w końcu przy pewnej granicznej szybkości kula okrąży całą Ziemię.
Pokombinujcie jeszcze trochę.
Przyjdę tu za jakiś czas...
Dlaczego obiekty krążą po orbicie, a nie spadają, że tak powiem na ziemię (w sensie na dany obiekt generujący grawitację).
Tak, jak to powiedział Taz: obiekty rzucane poziomo coraz szybciej spadają coraz dalej, aż wreszcie - jeśli są rzucane dostatecznie szybko - wracają do punktu wyjścia, tyle, że od drugiej strony. To trochę tak, jak obracanie kamienia na sznurku. Innymi słowy, siła odśrodkowa w ruchu po orbicie równoważy siłę grawitacji. Podobnie, jak siła odśrodkowa równoważy napięcie sznurka.
Forged, tu już nie ma co kombinować
dnia Pon 23:58, 11 Cze 2012, w całości zmieniany 1 razDzięki, teraz jest to dużo jaśniejsze. Mam jeszcze pytanie dodatkowe. Dlaczego obiekty krążą po orbicie, a nie spadają, że tak powiem na ziemię (w sensie na dany obiekt generujący grawitację). Proszę się tylko nie nabijać z moich pytań, że głupie ;)
Nie jest wcale takie głupie. W ogólnej teorii względności, przy rozpatrywaniu metryki Schwarzschilda, jak się zastosuje metodę potencjałów efektywnych to wychodzi nawet że jak krąży się zbyt szybko (tzn. ma się zbyt wielki kręt) i zbyt blisko to się wpadnie do czarnej dziury. I się stamtąd nie wydostaniesz...
Choć z drugiej strony według twój kumpel który na te harce będzie sie z oddali gapił nie musi się martwić -wg niego i tak nigdy się tam nie dostaniesz w skończonym czasie. Ale według tego co się tam pakuje to on się tam dostanie -w skończonym czasie.
A ściślej (bo zorientowałem się że to co w pierwszej edycji posta napisałem napisałem nie jest całkiem poprawne i może prowadzić do błędnych wniosków), jeśli się ma wystarczająco dużą prędkość radialną skierowaną ku centrum czarnej dziury, to jak się przeskoczy górkę potencjału efektywnego, to im większy kręt tym szybciej będzie się spadać ku centrum czarnej dziury -ale i tak z zewnętrznej perspektywy się tam delikwent nigdy nie wpakuje. Takie dziwy...
Cóż, miara upływu czasu nie jest miarą bezwzględną
jeśli są rzucane dostatecznie szybko - wracają do punktu wyjścia, tyle, że od drugiej strony. To trochę tak, jak obracanie kamienia na sznurku. Innymi słowy, siła odśrodkowa w ruchu po orbicie równoważy siłę grawitacji. Podobnie, jak siła odśrodkowa równoważy napięcie sznurka.
Forged, tu już nie ma co kombinować
A co za gostek kręci tym sznurkiem?
A czy strzałę wystrzeloną z łuku trzeba przez cały czas popychać, żeby leciała?
A czy to, co tak często jest nazywane zakrzywieniem czasoprzestrzeni [szczególnie w aspekcie OTW], nie jest raczej jej zagęszczeniem? Np. zagęszczeniem pola Higgsa?
To znaczy? W jakim sensie zagęszczeniem? Co jest miarą gęstości?
Uprzedzam, że być może (nie tylko) teraz zbytnio fantazjuję, ale w "prostym" skojarzeniu zasugeruję, iż tutaj miarą "gęstości" byłaby liczba oddziaływań, a dokładniej liczba stopni swobody tych oddziaływań na średnią siłę ciśnienia, które wywiera dana liczba oddziaływań.
Chodzi ci w sumie o prawdopodobieństwo, że zmiana stanu cząstki spowoduje zmianę stanu jakiejś innej cząstki?
Prawie. Ale jakbym miał w tej "definicji" jakoś ująć oddziaływanie grawitacyjne to byłaby to raczej odwrotność liczby stanów, które może przyjąć dana cząstka w badanej objętości, tak, aby NIE zmienić ani swej charakterystyki, ani charakterystyki innych cząstek, na ogólną liczbę oddziaływań, które zachodzą w danej objętości.