La gravità non attira gli oggetti nello spazio fino a quando non si scontrano?


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Se la formula per calcolare la forza di gravità tra due oggetti è:

F=solM1M2/r2,

perché i pianeti rimangono in orbita? O c'è un'altra formula al lavoro?


considera la gravità e l'accelerazione equivalenti.
ldgorman,

Risposte:


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Quando un oggetto è in orbita, ci sono due fattori in gioco, non solo uno. Il primo, come dici tu, è la forza di gravità che unisce gli oggetti. Tuttavia, ogni oggetto ha anche una componente di momento che è generalmente (nel caso di orbite circolari) perpendicolare alla direzione della gravità.

Se osserviamo la situazione comune di un oggetto di piccola massa in orbita attorno a un oggetto grande (massiccio), allora possiamo ignorare la componente della velocità perpendicolare (momento) dell'oggetto più grande e raggiungere una semplificazione: l'oggetto più piccolo viene continuamente tirato verso il primario ma perennemente "manca" a causa del suo slancio perpendicolare.


Penso che valga la pena ricordare che, dato il tempo sufficiente e tenendo conto dell'entropia, anche le orbite più stabili si romperanno e o lanceranno un corpo fuori dall'orbita o i due si scontreranno. Detto questo, ciò richiede miliardi di anni in orbite stabili come le nostre senza qualcosa di catastrofico, come un pianeta canaglia o un buco nero che interferisce.
Supuhstar,

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Ci sono altre formule al lavoro, ma non altre forze.

Devi prendere in considerazione solo la forza, quindi l'accelerazione, ma anche la velocità corrente di un corpo in orbita attorno a un altro.

Per dirla semplicemente: se muovi una palla attaccata a una corda intorno alla testa, le uniche forze sono la tensione della corda e la gravità verso il pavimento. Ignorando la gravità, l'unica forza è la tensione della corda, ma in ogni caso non fa in modo che la palla orbiti attorno alla testa, in effetti fa sì che la palla orbisca attorno a essa, a causa della velocità che la metti.

La gravità di un'orbita, come la corda, fa sì che l'oggetto già in movimento curva la sua traiettoria altrimenti dritta in un'ellisse / circonferenza, non cadendo al centro.


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Bene, Keplero ha spiegato che 2 oggetti in movimento casuale, attratti l'uno verso l'altro, formeranno sempre orbite ellittiche. L'Afelio e il Perielio dipendono da quel movimento iniziale, posizione, forza di attrazione. L'unico caso in cui 2 oggetti si scontrano è quando il perielio è più vicino al bordo dell'orbita rispetto alla somma dei raggi dei 2 oggetti.


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Questa ottima domanda (mi sono chiesta la stessa cosa 30 anni fa! :-) ha una risposta importante ma semplice: a causa dell'inerzia, nella maggior parte dei casi manca la collisione. In breve, ad esempio le traiettorie dei pianeti sono un compromesso tra la loro tendenza a muoversi su linee rette (inerzia) e l'attrazione gravitazionale applicata da altri oggetti. Quando l'attrazione gravitazionale diventa più forte, la velocità aumenta e quindi aumenta l'inerzia, il che in genere consente al pianeta di avvicinarsi alla fonte dell'attrazione (ha guadagnato così tanta velocità da allora che ha appena superato). Quindi, in pratica, solo una piccola serie di condizioni iniziali porta a una vera collisione. Quelli che colpiscono hanno un momento angolare zero per cominciare (quindi sono su un'orbita di collisione puramente radiale).

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