Skočiť na obsah

1vladimir

Odporúčané príspevky

Cavendishovov experiment

Na výučbe gravitácie sa používa učebná pomôcka z olovenými guľami, ktoré sa navzájom priťahujú.

Podľa mňa sú olovené gule priťahované vďaka rozdielnemu elektrickému náboju.

Má niekto z vás možnosť zmerať elektrický náboj na týchto guliach a zverejniť namerané hodnoty na tomto fóre?

Malé gule by mali mať kladný náboj a veľké gule by mali mať záporný náboj.

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

  • Pred 4 mesiacmi...

gravitácia na Mesiaci

 

Čo vedia dnešní vedci o Mesiaci?

Hustota je iba odhadnutá, hmotnosť a gravitačná sila sú vypočítané nesprávne.

Hmotnosť telesa nezávisí iba od hustoty, ale aj od gravitačnej sily, ktorá na teleso pôsobí. 

Aby bola hmotnosť Mesiaca vyrátaná správne, musel by sa Mesiac nachádzať v rovnako silnom gravitačnom poli ako keby sa nachádzal na zemskom povrchu, čo nieje pravda.

Vzdialenosť Mesiaca od Zeme je približne 60-krát väčšia ako polomer Zeme.  Vďaka rozdielnej vzdialenosti sa Mesiac nachádza v 3600-krát slabšom gravitačnom poli Zeme, oproti tomu aké je na zemskom povrchu.

Aj keby bola hustota Mesiaca odhadnutá správne, jeho hmotnosť nieje 7,347 x 10^22 kg, ale vďaka slabšiemu gravitačnému poľu je hmotnosť Mesiaca 20,4 x 10^18 kg.

Baviť sa o hmotnostiach planét v rátane Zeme je asi zbytočné, lebo nikto ani netuší v ako silnom gravitačnom poli Slnka sa jednotlivé planéty nachádzajú.

Myslím, že ani netušíte ako strašne málo vedia dnešní vedci o fungovaní slnečnej sústavy i samotnej planéty na ktorej žijeme.

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

:),   ako malo vies o tom ze vedia dnesni vedci :)

ale zda sa ze si pouzil newtonov gravitacny zakon,  preco si myslis ze ho nepouzil uz newton :)

 

a len tak medzi nami,  hmotnost planety sa neda tak lahko vyratat z jeh pohybu okolo slnka :),  aj ked to znie divne, tak to od hmotnosti nezalezi.   Ale co ty vlastne tusis, ze ?

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

1vladimir

 

Ak sa nemýlim, tak Newton nepoznal hodnotu gravitačnej konštanty. Časť známej trajektórie kométy napasoval na kuželosečku, takže, odvodil jej celú trajektóriu a obežnú periódu. Gravitačnú konštantu zmeral až Cavendish, čo umožnilo výpočet hmotnosti nebeských telies.Dodnes je to jedna z experimentálne najnepresnejšie stanovených konštánt.

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

tono,  vladimir len pouzil obrateny stvorec :), nie konstantu.   Ale aj bez konstanty teda mohli urcit relativne hmotnosti telies slnecnej sustavy ( sledovanim odchylok v drahach),   a to aj robili,  cavendish zvazil zem ale ostatne uz nemusel,

 

 

ale este pozeram je mozne ze vladimir netusi co je hmotnost a myli si ju s tiazou :)   U vladimira sa snazim asi marne zistit hlbku jeho neznalosti, vzdy podlezie

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

Tyso

 

Neviem si predstaviť, ako by si chcel, na základe Newtonovho gravitačného zákona určiť hmotnosť Slnka, bez znalosti gravitačnej konštanty?  Trajektóriu Zeme poznáš. Skús to vypočítať. Ak poznáme trajektóriou dvoch telies obiehajúcich Slnko, tak máme dve rovnice, možno by to šlo? 

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

no potrebujes tri telesa a mas mesiac,   kedze mesiac a zem sa pohybuju okolo spolocneho taziska,  tak meranim pohybu hviezd zistis aky je pomer zeme a mesiaca,  a kedze sa pohybuju aj okolo spolocneho taziska zo slnkom, tak mozes zistit aj hmotnost slnka, len potom musis spravit spatnu opravu na mesiac:)

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

Ja neviem, kto rátal hmotnosť Mesiaca, ale je vyrátaná tak ako keby sa Mesiac nachádzal na povrchu Zeme.

Tyso – máš pravdu, že hmotnosť planéty sa nedá vyrátať iba z jej pohybu okolo Slnka.

 

Príťažlivá sila medzi olovenými guľami pri Cavendishovom experimente nieje závislá od hmotnosti gulí,  ale od dĺžky závesu a preto sú výpočty hmotností planét podľa gravitačnej konštanty nesprávne.

Olovené gule sa priťahujú vďaka rozdielnemu elektrickému náboju.

Vertikálne elektrické pole atmosféry má za jasného počasia hodnotu 100V/m a to rozhoduje o príťažlivej sile medzi olovenými guľami. Ak by boli obidva páry gulí uchytené rovnakým spôsobom, príťažlivá sila by sa zmenila na odpudivú.

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

Zrejme si pletieš hmotnosť s tiažou. Mesiac má rovnakú hmotnosť či na povrchu Zeme, či na svojej obežnej dráhe. Aký je podľa teba správny výpočet hmotnosti Mesiaca?

Zaujíma ma závislosť príťažlivej sily od dĺžky závesu. Aká veľká je príťažlivá sila, keď žiadny záves nie je?

Prečo si myslíš, že Cavendish o nevedel o elektrickej sile?

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

a len tak medzi nami,  hmotnost planety sa neda tak lahko vyratat z jeh pohybu okolo slnka :),  aj ked to znie divne, tak to od hmotnosti nezalezi.   Ale co ty vlastne tusis, ze ?

Hmotnost planety(hlavne vacsich planet, inak je to neprakticke) sa da spocitat z jej obehu(polosi a periody) pokial poznas hmotnost slnka z presneho tvaru 3. Keplerovho zakona.

Tyso

 

Neviem si predstaviť, ako by si chcel, na základe Newtonovho gravitačného zákona určiť hmotnosť Slnka, bez znalosti gravitačnej konštanty?  Trajektóriu Zeme poznáš. Skús to vypočítať. Ak poznáme trajektóriou dvoch telies obiehajúcich Slnko, tak máme dve rovnice, možno by to šlo? 

Pokial nepoznas hmotnosti planet(aby si mohol pouzit presny tvar 3.KZ) tak to podla mna nepojde lebo mas iba ze a3/P2=4pi/GM pre obe a,P z coho M nedostanes ak nepoznas G. Potreboval by si dve samostatne sustavy s rozdielnymi hmotnostami a pomer tychto hmotnosti mozes urcit bez G.

no potrebujes tri telesa a mas mesiac,   kedze mesiac a zem sa pohybuju okolo spolocneho taziska,  tak meranim pohybu hviezd zistis aky je pomer zeme a mesiaca,  a kedze sa pohybuju aj okolo spolocneho taziska zo slnkom, tak mozes zistit aj hmotnost slnka, len potom musis spravit spatnu opravu na mesiac:)

keby si taketo cosi dokazal zmerat tak sa aj tak dostanes len k pomerom a nie k cislo, kedze podla mna rozmer kg mozes dostat podla mna len cez G(takpovediac urcuje jeho velkost). Ale prakticky ma jupiter a ine planety vacsi vplyv ako zem takze zmerat tazisko sustavy zem-slnko mi pride dost problematicke a pochybujem ze je to realizovatelne

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

tono : ako ? 

 

keplerov zakon

To je principialne nemozne,     na jednej drahe okolo slnka mas rozne predmety ( napriklad jupiter  ma mesiace)  a stale splnaju ten isty zakon.

Rovnako ako na zemi, drahu druzice urcujeme rychlostou, hmotnost sa tam nijako nedostane. 

 

a k tomu mojmu,  iste, k pomerom.   A ked raz urcis gravitacnu konstantu a z toho nasledne hmotnost zeme, tak z pomerov dostanes skutocne hmotnosti.

A k zemi, skusim najst ako to merali v skutocnosti ale meranie sa mi nezda problematicke, kedze ide o meranie polohy stalic a to sa uz dlho robi s vysokou presnostou

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

prve merania sa skutocne diali meranim posunu taziska zeme a mesiaca, tak som to nasiel, a u velkych planet sa na to pouzivali ich mesiace, planéty bez mesiacov sa odhadovali z gravitacneho posobenia na zem ale presnejsie merania sa urobili az po tom ako tam doleteli druzice, tam uz je to potom lahke, kedze poznas gravitacnu silu

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

Zrejme si pletieš hmotnosť s tiažou. Mesiac má rovnakú hmotnosť či na povrchu Zeme, či na svojej obežnej dráhe. Aký je podľa teba správny výpočet hmotnosti Mesiaca?

Zaujíma ma závislosť príťažlivej sily od dĺžky závesu. Aká veľká je príťažlivá sila, keď žiadny záves nie je?

Prečo si myslíš, že Cavendish o nevedel o elektrickej sile?

Môžeš mi vysvetliť, prečo má kozmonaut na Mesiaci 6-krát menšiu hmotnosť?  Prečo sú kozmonauti na obežnej dráhe v bezváhovom stave? 

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

nema 6x mensiu hmotnost ale tiaz, hmotnost ma rovnaku,  a rovnako ked na obeznej drahe kopnes do betónového bloku, tak si zlomis prst presne ako na zemi. Pozri si rozdiel medzi hmotnostu a tiazou

 

Hmotnost:  mame dve hmotnosti

1. gravitacna,   dve kilove gule sa na mesiaci pritahuju rovnakou silou ako na temi

2, zotrvacna,   ak kopnes do kilovej lopty na zemi rovnakou silou ako na mesiaci, tak budu mat rovnake zrychlenie

 

Hmotnost je teda na mesiaci rovnaka.    tiaz je sila ako nas pritahuje gravitacia,   ta sa meni, ina je na zemi, ina na mesiaci.  Na obeznej drahe je to este zlozitejsie, tam totiz padas volnym padom a tak ziadnu tiaz necitis. 

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

Môžeš mi vysvetliť, prečo má kozmonaut na Mesiaci 6-krát menšiu hmotnosť?  Prečo sú kozmonauti na obežnej dráhe v bezváhovom stave? 

 

Týmto si potvrdil, že si pletieš hmotnosť a tiaž. K tysovmu príspevku nemám čo dodať... 1vladimir, verím, že máš aspoň základné vzdelanie, keďže písať vieš. Ale ako si prešiel fyzikou?

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

Tiaž je sila. Jednotkou tiaže je N a nie kg. Atómová hmotnosť látky je zanedbateľná voči gravitačnej a preto je taký veľký rozdiel medzi hmotnosťami kozmonauta na Zemi a na Mesiaci.

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

Zrejme si si nepozrel rozdiel medzi hmotnosťou a tiažou. Hmotnosť toho istého telesa je rovnaká všade - na Zemi, na Mesiaci, na Marse, kdekoľvek vo vesmíre. Tiaž je sila, ktorá pôsobí na teleso v gravitačnom poli. Kuchynská váha nemeria hmotnosť telesa, ale je to silomer so stupnicou v kilogramoch. Kuchynská váha váži správne iba na Zemi a ani to nie presne. Na póloch ukáže viac ako na rovníku. Takže takáto váha ukáže na Mesiaci pri chlapovi o hmotnosti 80kg iba cca 13,3kg. To samozrejme nie je správne, lebo váha kalibrovaná na Zemi ukazuje správne iba na Zemi. Na Mesiac by potrebovala rekalibrovať a potom by sa mohla používať aj tam.

 

Ešte raz si poriadne prečítaj tysov príspevok a ak ti to nestačí, pomôže google.

 

Atómová hmotnosť je pokojová hmotnosť jedného atómu prvku. A je rovnaká či na Zemi, či na Mesiaci. A naozaj nemá nič spoločné s rozdielnou tiažou kozmonauta na Zemi a na Mesiaci.

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

Tiaž je sila. Jednotkou tiaže je N a nie kg. Atómová hmotnosť látky je zanedbateľná voči gravitačnej a preto je taký veľký rozdiel medzi hmotnosťami kozmonauta na Zemi a na Mesiaci.

Tieto tvoje tvrdenia su zaujimave. Takze ak je na orbitalnej stanici v beztiazovom stanici astronaut a litrova flasa vody, tak podla teba maju rovnaku hmotnost. Ako teda moze kozmonaut na stanici manipulovat s flasou vody? Ved keby ju napr. chcel posunut, tak rovnako posunie aj seba (lebo maju rovnaku hmotnost).

A to do tych predstav este nezapajam samotnu ISS, ktora by, podla teba, mala mat tiez rovnaku hmotnost ako astronaut. Ako by sa od nej odrazali, bez toho, aby pohli celou stanicou?

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

vladimir,  hmotnost je definovana len ako gravitacna alebo zotrvacna,  a kedze podla principu ekvivalencie su rovnake, tak sa to vypusta pri nazve. Ale pri kazdom jave vieme ktora sa uplatnuje.

 

Atomova hmotnost je cosi ine, to nie je definicia hmotnosti ale pojem pre hmotnost jedneho atomu konkrétneho prvku.  To je podobne ako hmotnost skrine, hmotnost netto ci brutto.   Pri beznom zivote plati zakon zachovania hmotnosti,  hmotnost uzavretej sustavy sa nemeni.  A je uplne jedno ci je to na zemi alebo na mesiaci.

Pri velkych rýchlostiach sa vsak hmotnost meni a tak este rozlisujeme hmotnost a kludovu hmotnost.

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

Hmotnosť nieje závislá iba od látkovej povahy telesa, ale aj od fyzikálnych polí, medzi ktoré patrí aj gravitácia.

 

http://sk.wikipedia.org/wiki/Hmotnos%C5%A5

 

Atómová hmotnosť prvkov udávaná v periodickej tabuľke je iba násobok hmotnosti vodíka, ale skutočnú hmotnosť vodíka nepozná nikto.

Pôsobenie gravitácie sa nedá odrušiť ničím a preto sa nedá ani zistiť aká by bola atómová hmotnosť vodíka a tým aj ostatných prvkov bez pôsobenia gravitačnej sily. 

 

Ak je hmotnosť kozmonauta na Mesiaci 6krát menšia ako na Zemi, aj hmotnosť fľaše z vodou je na Mesiaci 6krát menšia. Na zdvihnutie takejto fľaše stačí kozmonautovi 6krát menšia sila ako na Zemi.  Pomer medzi hmotnosťou kozmonauta a hmotnosťou fľaše sa nemení a to platí aj pri pobite kozmonauta na ISS.

Aj na stanici ISS pôsobí na kozmonauta gravitácia väčšou silou ako na fľašu vody a preto sa posune fľaša a nie kozmonaut.

Ak sú všetky predmety na ISS v bezváhovom stave, je to preto lebo odstredivá sila je priamoúmerná hmotnosti predmetu.

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

Zrejme si si neprečítal poriadne celý text:

 

Hmotnosť je vlastnosť resp. miera vlastnosti všetkých objektov látkovej povahy aj fyzikálnych polí (gravitačné, elektromagnetické atď. polia) prejavujúca sa jednak v tom, že kladú odpor voči zmenám svojho pohybového stavu (teda v zotrvačnosti) a jednak v tom, že na seba vzájomne pôsobia (teda v gravitácii).

 

Tá veta nehovorí nič o tom, že hmotnosť závisí od fyzikálnych polí, ale že hmotnosť je vlastnosťou aj fyzikálnych polí. Táto veta teda hovorí o tom, že hmotnosť majú aj fyzikálne polia. Vidíš rozdiel oproti tvojmu tvrdeniu?

 

Tebe sa možno zdá, že hmotnosť atómu vodíka nikto nepozná, ale opak je pravdou. :) Je to asi 1,647.10^-24 gramu.

 

Hmotnosť telies sa dá zistiť aj mimo gravitačných polí. Napríklad z odporu, ktorý kladú voči zmene svojho pohybového stavu. Môžeš na to použiť Newtonov zákon sily:

 

F = m . a, odtiaľ m = F / a

 

Teda, ak pôsobíš na teleso známou silou a zmeriaš zrýchlenie, ktoré táto sila spôsobí, vieš vypočítať hmotnosť telesa. Ten vzorec platí rovnako na Zemi, na Mesiaci, aj na obežnej dráhe. Pomocou neho si môžeš overiť, že hmotnosť telies sa na Mesiaci nemení. A ani na obežnej dráhe. Ale máš pravdu v tom, že pomer hmotností telies sa nemení ani na Mesiaci, ani na ISS. Ale dôvodom je, že sa nemení ani ich hmotnosť.

 

Na obežnej dráhe majú všetky telesá rovnakú hmotnosť ako na Zemi. Príčinou toho, že sú všetky v bezváhovom stave, je princíp ekvivalencie. To v preklade znamená, že všetky telesá padajú k Zemi rovnakým zrýchlením, nezávislým od ich hmotnosti. Možno to bude pre teba novinka, ale pohyb telies na obežnej dráhe okolo Zeme je vlastne voľným pádom, pretože jediná sila, ktoré na tieto telesá pôsobí, je gravitačná sila.

  • Pridať bod 1
Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

Môžeš ma poučiť, ako sa dá odrušiť gravitácia?

Fyzikálne polia nemajú hmotnosť, ale rozhodujú o sile, akou sú telesá priťahované k zemskému povrchu. Táto sila rozhoduje o hmotnosti telesa. Táto sila je aj súčasťou udávanej hmotnosti vodíka.

 

Vieš prečo musia kozmonauti nacvičovať pohyb v skafandri pod vodou? Hmotnosť skafandra je na Zemi teká veľká, že sa v ňom nedokážu pohybovať. Ako je možné, že na Mesiaci to dokážu bez problémov, veď podľa teba má skafander na Mesiaci rovnakú hmotnosť ako na Zemi?

 Pohyb na obežnej dráhe nemá nič spoločné z voľným pádom. Ak v gravitačnom poli zrýchľujú všetky telesá rovnako rýchlo, je to preto lebo gravitačná sila je priamoúmerná hustote látky.

Ak na teleso z dvojnásobnou hmotnosťou budeš pôsobiť dvojnásobnou silou, bude zrýchľovať rovnako ako ľahké teleso.  

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

Nie, gravitácia sa nedá odrušiť. A áno, fyzikálne polia majú hmotnosť. Gravitačné pole je prejavom hmotnosti, preto vieme určiť hmotnosť telies aj z ich gravitačných účinkov a to zmeraním sily, ktorou pôsobia na iné telesá.

 

Hmotnosť skafandra je rovnaká aj vo vode, mení sa iba jeho tiaž. Možno si už počul o Archimedovom zákone. Platí rovnako pre kvapaliny, ako aj pre plyny. Preto lietajú napríklad balóny.

Pohyb na obežnej dráhe je samozrejme voľný pád. V blízkosti Zeme na každé teleso pôsobí jediná sila, tou je gravitačná sila. Táto pôsobí na jablko, padajúce zo stromu, aj na vystrelenú delovú guľu. Ak by sa ti podarilo z nejakého vysokého kopca vystreliť delovú guľu horizontálnym smerom rýchlosťou rovnou 1. kozmickej rýchlosti, táto delová guľa by na Zem nedopadla. Dobre, v skutočnosti spadne, lebo trenie v atmosfére spôsobí, že sa jej rýchlosť zníži pod 1. kozmickú a nakoniec spadne na zem. Na obežnej dráhe okolo Zeme je však hustota zvyškovej atmosféry tak malá, že družice dokážu obiehať okolo Zeme veľmi dlho. Skrátka, ak na teleso pôsobí iba gravitačná sila, tak pohyb tohoto telesa sa vo fyzike označuje ako voľný pád.

Zrejme máš problém aj s pojmom hustota. Gravitačná sila je totiž priamo úmerná hmotnosti telies a nie ich hustote. 1kg vody má rovnaké gravitačné účinky ako 1kg olova, aj keď olovo má oveľa väčšiu hustotu ako voda.

Tvoja posledná veta je jediná pravdivá v tvojom príspevku. Lenže nekorešponduje s tvojimi predchádzajúcimi tvrdeniami a odporuje si napríklad s tvrdením, že skafander má na Mesiaci menšiu hmotnosť ako na Zemi.

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

hmotnost skafandra je rovnaka na zemi, ako na mesiaci...meni sa tiaz - t.j. sila ktorou zem/mesiac pritahuje skafander.

Pohyb na obeznej drahe je neustaly volny pad.

Keby si mal pravdu, tak z tony paliva by sme pri raketach dostali vacsi narast rychlosti na mesacnom orbite, ako na orbite okolo zeme...ale to nie je pravda.

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

 

 Pohyb na obežnej dráhe nemá nič spoločné z voľným pádom.  

:thumbsup: , je to tak, lebo voľný pád neznamená nič iné, ako pád telesa na Zem (m/s2)

 

vladimír, ak bude 1kg závažie položené na povrchu bude medzi mesiacom a závažím 1,62 N tiažová sila.

Ak bude 1kg závažie položené na tu na Zemi, bude tiažová sila 9,8N.

Odkaz na príspevok
Zdieľať na iných stránkach

Vytvorte si účet alebo sa prihláste, aby ste mohli písať príspevky

Ak chcete odoslať príspevok, musíte byť členom

Vytvoriť konto

Zaregistrujte si nový účet v našej komunite. Je to ľahké!

Zaregistrovať si nové konto

Prihlásiť sa

Máte už konto? Prihláste sa tu.

Prihlásiť sa teraz
×
×
  • Vytvoriť nové...

Dôležitá informácia

Táto stránka používa súbory cookies, pre zlepšenie používania stránok tohto webu. Pre viac informácií kliknite sem. Ďalšie informácie nájdete na stránke Zásady ochrany osobných údajov