Gravitačný potencial - gravity potential

Název mluví za vše

Gravitačný potencial - gravity potential

Příspěvekod lamid » 19 říj 2016, 04:11

Na základe otázky tu na fóre som sa začal zaujímať o uvedenú tému a na internete som našiel:
http://4.bp.blogspot.com/_n6urvItzBdQ/Rs8c_1vHCsI/AAAAAAAAIsE/8yEKRfZSmYU/s800/GassGiantsGravityField.png
http://1.bp.blogspot.com/_n6urvItzBdQ/Rs8ehFvHCyI/AAAAAAAAIs0/54NxrbgII0c/s1600/MarsEarthGravityField.png
Z-osa je logaritmická, x a y lineárna.
Dal som si to grafu a v lineárnom grafe je hmotnosť Slnka a hmotnosť ostatných planét je 0.

A ešte dráhy v 3d
http://www.physast.uga.edu/~rls/1020/s3/S3-13.jpg

Postupne sem doplním/e ďalšie obrázky.
"Naše cnosti a naše vady sú neoddeliteľné ako sila a hmota, keď ich oddelíte človek prestane existovať."
Nikola Tesla

lamid58.blogspot.sk
lamid
Zkušený vesmírný veterán
Zkušený vesmírný veterán
 
Příspěvky: 1038
Registrován: 25 črc 2013, 00:22

Re: Gravitačný potencial - gravity potential

Příspěvekod Malky » 19 říj 2016, 14:14

Moc pěkné. Co znamenají ty výstupky (+z) na okraji jednotlivých gravitačních propastí planet?
"Lidé obvykle věří, že uspokojivá budoucnost vyžaduje návrat k idealizované minulosti, k minulosti, jaká ve skutečnosti nikdy neexistovala."
Frank Herbert - Božský Imperátor Duny
Malky
Vesmírný průzkumník
Vesmírný průzkumník
 
Příspěvky: 288
Registrován: 28 bře 2014, 22:26

Re: Gravitačný potencial - gravity potential

Příspěvekod lamid » 19 říj 2016, 17:43

Gravitačný potenciál od Slnka po Jupiter
http://i64.tinypic.com/vsn968.png
tu je aj so Saturnom
https://qph.ec.quoracdn.net/main-qimg-95a0fed12e6f4404ee5f87bfaf1984f1?convert_to_webp=true
v grafe s hodnotami
Obrázek

Gravitačný potenciál Zeme a Mesiaca
http://i68.tinypic.com/25tg65y.png
Mnou spočítané hodnoty a grafy gravitačnej studne Slnka, Zeme a Mesiaca
http://i63.tinypic.com/2m64uq1.png
Vo finále gravitačný potenciál Up
Slnka je 191 000 km2/s2 (191 GJ/kg)
Zeme 62 (0,062 GJ/kg)
Mesiaca 2,8 (0,0028 GJ/kg)

Pomer Zem/Mesiac 22x a Slnko/Zem 3000x


Porovnanie gravitačnej studne Mesiaca a Zeme v 3d


Malky píše: ,,,Co znamenají ty výstupky (+z) na okraji jednotlivých gravitačních propastí planet?

Edit:Že by to boli libračné body Slnko daná planéta, kde je gravitačná príťažlivosť rovnako veľká, ale opačného smeru?
Oprava na: ide o chybu vzorca(absolútna hodnota). Gravitačný potenciál/studňa nemá nič spoločné s libračnými bodmi, vid ďalšie stránky tohoto vlákna.

Edit: vymenil som graph gravity wells Solar system.
Naposledy upravil lamid dne 09 úno 2017, 10:36, celkově upraveno 6
"Naše cnosti a naše vady sú neoddeliteľné ako sila a hmota, keď ich oddelíte človek prestane existovať."
Nikola Tesla

lamid58.blogspot.sk
lamid
Zkušený vesmírný veterán
Zkušený vesmírný veterán
 
Příspěvky: 1038
Registrován: 25 črc 2013, 00:22

Re: Gravitačný potencial - gravity potential

Příspěvekod lamid » 22 říj 2016, 17:53

http://i63.tinypic.com/suyq6v.png
Pokúsil som sa o spracovanie eliptickej orbity nad gravitačnou studňou podľa nižšie uvedeného obrázku.

Zelený graf priebehu gravitačného potenciálu -G*M/r dáva tvar studni a zelená úsečka je jeho hodnota na polomere r.
Výška červenej elipsy sa mení a znázorňuje potenciál kinetickej energie v2/r /červená úsečka na danom polomere r/.
Celková energia je sivá, tá je konštantná.

Obrázek

Doplnené: Elliptic orbit detail
http://i64.tinypic.com/2eb4x8z.png
Naposledy upravil lamid dne 30 říj 2016, 09:30, celkově upraveno 2
"Naše cnosti a naše vady sú neoddeliteľné ako sila a hmota, keď ich oddelíte človek prestane existovať."
Nikola Tesla

lamid58.blogspot.sk
lamid
Zkušený vesmírný veterán
Zkušený vesmírný veterán
 
Příspěvky: 1038
Registrován: 25 črc 2013, 00:22

Re: Gravitačný potencial - gravity potential

Příspěvekod lamid » 23 říj 2016, 12:03

Hyperbolická trajektória nad gravitačnou studňou podľa vyššie uvedeného obrázku.
http://i66.tinypic.com/16lycdv.png

Zelený graf priebehu gravitačného potenciálu Up=-G*M/r dáva tvar gravitačnej studni a zelená úsečka je jeho hodnota na polomere r.
Hyperbolická trajektória je červená. Meniaca sa jej výška znázorňuje kinetickú energiu Uk=v2/r, červená úsečka na danom polomere r.
Celková energia je sivá, konštantná, väčšia ako nula.
Nulová hladina energie je modrá.
"Naše cnosti a naše vady sú neoddeliteľné ako sila a hmota, keď ich oddelíte človek prestane existovať."
Nikola Tesla

lamid58.blogspot.sk
lamid
Zkušený vesmírný veterán
Zkušený vesmírný veterán
 
Příspěvky: 1038
Registrován: 25 črc 2013, 00:22

Re: Gravitačný potencial - gravity potential

Příspěvekod lamid » 30 říj 2016, 06:24

Známy fakt koľko energie treba k dosiahnutiu jednotlivých obežných dráh
http://www.permanent.com/images/t-gravity-wells.gif
a odkaz na pôvodný zdroj
http://www.permanent.com/space-transpor ... oon-energy
"Naše cnosti a naše vady sú neoddeliteľné ako sila a hmota, keď ich oddelíte človek prestane existovať."
Nikola Tesla

lamid58.blogspot.sk
lamid
Zkušený vesmírný veterán
Zkušený vesmírný veterán
 
Příspěvky: 1038
Registrován: 25 črc 2013, 00:22

Re: Gravitačný potencial - gravity potential

Příspěvekod lamid » 01 lis 2016, 13:13

Gravitačná studňa Zeme a Mesiaca v 3d, mierka x,y v km a z je Up v MJ/kg :
http://i63.tinypic.com/2hy9gfa.png
"Naše cnosti a naše vady sú neoddeliteľné ako sila a hmota, keď ich oddelíte človek prestane existovať."
Nikola Tesla

lamid58.blogspot.sk
lamid
Zkušený vesmírný veterán
Zkušený vesmírný veterán
 
Příspěvky: 1038
Registrován: 25 črc 2013, 00:22

Re: Gravitačný potencial - gravity potential

Příspěvekod lamid » 01 lis 2016, 13:32

A ešte Lagrangeove body z wikipedie:
Obrázek

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5f/Lagrangian_points_equipotential.jpg

Len podotýkam, že uvedené vrstevnice sú krivky rovnakého efektívneho potenciálu, súčtu odstredivého a gravitačného potenciálu.
"Naše cnosti a naše vady sú neoddeliteľné ako sila a hmota, keď ich oddelíte človek prestane existovať."
Nikola Tesla

lamid58.blogspot.sk
lamid
Zkušený vesmírný veterán
Zkušený vesmírný veterán
 
Příspěvky: 1038
Registrován: 25 črc 2013, 00:22

Re: Gravitačný potencial - gravity potential

Příspěvekod lamid » 02 lis 2016, 08:32

Gravitačná studňa je aj jeden z motívov stavby múzea "sútoku poznania" - Musée des Confluences, vedeckého centra a antropologického múzea, ktoré bolo otvorené 20. decembra 2014 v Lyone, Francúzsko.

http://opencityprojects.com/wp-content/uploads/2015/01/16161935331_c9a7a9e3f2_k-600x400.jpg
http://www10.aeccafe.com/blogs/arch-showcase/files/2013/09/P_0018_MDC_D09_gravity-well-section_JPG.jpg
http://i1.wp.com/www10.aeccafe.com/blogs/arch-showcase/files/2013/09/P_0018_R29.jpg
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b6/Mus%C3%A9e_des_Confluences_008.jpg
https://s-media-cache-ak0.pinimg.com/originals/0d/3c/b2/0d3cb275edfcd7314ed4f7e5b8c7a229.jpg
https://fr.wikipedia.org/wiki/Mus%C3%A9 ... onfluences

viac obrázkov
https://www.google.sk/search?q=Mus%C3%A ... 53&bih=674

https://www.google.sk/search?q&tbm=isch ... 8ICQ&dpr=1
video
https://vimeo.com/146782152
"Naše cnosti a naše vady sú neoddeliteľné ako sila a hmota, keď ich oddelíte človek prestane existovať."
Nikola Tesla

lamid58.blogspot.sk
lamid
Zkušený vesmírný veterán
Zkušený vesmírný veterán
 
Příspěvky: 1038
Registrován: 25 črc 2013, 00:22

Re: Gravitačný potencial - gravity potential

Příspěvekod lamid » 03 lis 2016, 17:26

Pri gravitačnej studni som si spomenul na príklad z fyziky:
V akej vzdialenosti je gravitačná sila k Mesiacu a Zemi rovnaká?

riešenie cez gravitačný potenciál Up=-G*M/r:
funkcia Up (zelená), jej derivácia je červená a x vyznačuje hodnotu derivácie = 0.
Obrázek
vyšlo X=345 673,1 km od stredu Zeme.

Vo fyzike sa to rieši cez rovnováhu síl:
Fzem=Fmesiac
G*Mz*m/Rz2=G*Mm*m/Rm2
po vykrátení a Dz-m=Rz+Rm
je tu vzoreček
Rz=Dz-m/(1+SQRT(Mm/Mz))
ak dáme 384 000 km, a tie iste hmotnosti Zeme(5.972*10^24*'kg) a Mesiaca(7.342*10^22*'kg)
Rz=345 672,4 km

Ma to jeden háčik je to riešenie pre dva hmotné body bez pohybu ( alebo v rovnomernej rýchlosti).

Ak Mesiac obieha okolo Zeme, tak tam vstupuje odstredivá sila, ktorá drží Mesiac tam kde je a ktorá pôsobí aj na teleso, ktoré má byť v rovnováhe. A tak logicky musí byť bližšie k Zemi a sme u Lagrange-ovom riešení:
Obrázek
Rz=322549,9 km,
čo je správne. A tak ako Mesiac obieha Zem po elipse a jeho vzdialenosť sa mení od 350000 do 400000 tak sa mení aj polomer Lagrange-ovho bodu (bodov).
"Naše cnosti a naše vady sú neoddeliteľné ako sila a hmota, keď ich oddelíte človek prestane existovať."
Nikola Tesla

lamid58.blogspot.sk
lamid
Zkušený vesmírný veterán
Zkušený vesmírný veterán
 
Příspěvky: 1038
Registrován: 25 črc 2013, 00:22

Další

Zpět na Volná diskuse

Kdo je online

Uživatelé procházející toto fórum: Žádní registrovaní uživatelé a 5 návštevníků