Pinnalla ja sen läheisyydessä ~9.82m/s2.
Jos mennään ylöspäin niin koska se on esim. 5m/s2 tai 1m/s2 ? Lähestyen nollaa loputtomasti..
Jos mennään ylöspäin niin koska se on esim. 5m/s2 tai 1m/s2 ? Lähestyen nollaa loputtomasti..
Kuinka kaukana maapallon vetovoima ei vaikuta?
tet3t
45732
0Äänestä
Muut lukivat myös
Odottaa vastausta
Näihin keskusteluihin ei ole vielä vastattu. Ole ensimmäinen.
Vastaukset 45
Vanhimmat
Äärettömän kaukana.
Helppo laskukaava. Jos maa oletetaan säteittäisesti homogeeniseksi palloksi, on painovoima maapallon ulkopuolella sama kuin maan massa kuviteltaisiin olevan maan keskipisteessä. Eli käänteinen etäisyyden neliö sääntö pätee.
Mehän tiedämme ettei maapallo oikeasti ole tarkkaan pallon muotoinen. Tämä johtuu mm. pyörimisestä ; pyörimisliike pullistaa maata pyörähdysellipsoidin muotoon. Ei myöskään pidä tarkkaan paikkaansa että maapallo koostuisi homogeenisista pallonkuorista. Ja näkeehän jokainen päivittäin ettei maapallon pinta ole aivan tasainen. Kuun ja Auringon vetovoimat aiheuttavat maapalloon vuorovesi-ilmiön joka parhaiten näkyy valtameren rannalla, mutta koskee myös kiinteää maapallon pintaa. Maapallon muoto ei siis ole edes vakio.
Taas näitä kuumatka-fantasioita. Ei ihminen kestä sellaisia G-voimia mitä nousu aiheuttaisi. Pelkkä vetovoiman voittaminen ei siis riitä.
No tottahan toki kestää. Kirjoitat taas silkkaa salkkarisontaa. Ei kiihtyvyyden tarvitse älytön olla pakonopeuden saavuttamiseksi jos kiihdytystä jatketaan riittävän pitkään. Oletko edes avannut fysiikan kirjoja ikinä? Jos olet, niin et ole ymmärtänyt edes mekaniikkaa.
4 g:n kiihtyvyydellä, jota ihminen kestää kyllä, pakonopeus saavutettaisiin alle viidessä minuutissa.
Avaruuslentäjät eivät ole vanhuudenheikkoja monivammapotilaita tai viimeisiään veteleviä "henkihaukkoja", vaan huippukuntoisia sotilaita. He eivät ole piknikillä vaan oleellisesti menossa sotaan.
Minäkin kestin jo skidinä, siinä Wasalandian pyörivässä laitteessa.
Maan vetovoima ei (teoreettisesti) putoa nollaan millään etäisyydellä. Toki se on mitättömän pieni tekijä jos ollaan vaikkapa vain alfa Centaurin eli Aurinkoa lähimmän tähden lähistöllä, noin neljän valovuoden päässä.
Niin ja onhan sellainenkin tekijä että gravitaatio ei etene valoa nopeammin. Jossakin viiden miljardin valovuoden päässä on aika teoreettista puhua maapallon vetovoimasta kun viisi miljardia vuotta sitten maapallo oli vasta syntymässä.
Tuota ei ole vielä todistettu eli gravitaatio voi hyvinkin kulkea yli valon nopeutta, ei siis ole hiukkanen vaan jokin muu.
Mutta mietin jos Kuun ja Auringon vetovoimat vaikuttaa maahan täytyy siis olla että Kuussa vaikuttaa myös jonkinasteinen Maan gravitaatio? Mikä olisi suuruusluokka?
Gravitaatio on kai luettavissa informaatioksi. Suhtiksen mukaan mikään info ei voi edetä yli c:n
Kuun etäisyys maasta on noin 60 maan sädettä. Eli maan vetovoima kuussa on suunnilleen g/60^2.
Kyllä Maan vetovoima vaikuttaa Kuuhun, sehän juuri pitää sen Maata kiertämästä. Kuinka voimakkaasti: Keskipakoisvoima pyrkii lennättämään Kuun huut hiivattiin. Kuu kiertää Maata noin kerran kuukaudessa, etäisyydellä noin 300 000 km. Matematiikot voivat laskea, millä voimalla keskipakoisvoima (oliko oikea termi?) repii Kuuta pois radaltaan. Maan vetovoima on Kuuhun juuri niin suuri, että se kumoaa keskipakoisvoiman.
Toinen juttu on, että Kuu ei ole pistemäinen kappale. Maan vetovoima siellä on hieman eri suuri Maan puolella kuin toisella puolella. Tämä aiheuttaa Kuun pinnalla vuorovesi-ilmiön. Kiinteällä pinnalla tietysti melko teoreettisen, lieneekö mitattu? Jos siellä olisi meriä, niin se olisi melkoinen.
No mutta sepäs on suhtis jos se koskee _informaatiota_
Kuu kiertää ensisijaisesti Aurinkoa ja vasta toissijaisesti maapalloa. Maan vetovoima ei pidä Kuuta Aurinkoa kiertävällä radalla.
Niin se vain on. Mitään informaatiota ei voi siirtää paikasta A paikkaan B ylivalonnopeudella.
suhtiksen mukaan voidaan myös periaatteessa matkaa lyhentää taittamalla aika-avaruutta, joten ei tarvitse kulkea niin pitkää matkaa tavoittaakseen "kaiken".
Ja Kimi Räikkönen kiertää ensisijaisesti aurinkoa ja toissijaisesti rataa.
Joo. Mutta avaruuden taivuttaminen vaatisi erittäin suuria energioita tai massoja (sama asia oikeastaan)
-- yksinkertainen kysymys ,mutta keltään ei löytynyt grafiikkaa esittään sen painovoiman muutosta jos etäännytään maan pinnalta -- olen kyllä aika statisti alalla ,mutta jonnillainen käyrä varmaan löytyis kuvaan ilmiötä -- käsittääkseni 1km syvyydessä 1kg.n punttin olis kevyenpi kuin aivan pinnalla.
Gravitaatio pienenee etäisyyden neliöön. Ei liene vaikea ymmärtää tai vaikka piirtää kuvaaja, jos niin haluaa.
Ei ole olemassa mitään keskipakoisvoimaa, mikä pitelisi Kuuta radallaan. Kysymyksessä on vapaa putousliike, joka tapahtuu maapallon ohi.
Kuvittele seuraavaa: Heitä pesäpallo Maan pinnalla mahdollisimman kauas. Se putoaa jonkin matkan päässä maahan. Kun heität sen vielä kovempaa, se putoaa vielä kauempana. Jos heität sen oikein lujaa, se saattaa pudota taaksesi kierrettyään maapallon. Kun vielä lisäät nopeutta, se ei enää ehdikään pudota maahan, vaan jatkaa uudelle kierrokselle Maan ohi.
Kun mitta- ym. suhteet ovat Kuun tapaiset, on ymmärrettävää, että kiertoliike jatkuu lähes loputtomiin.
Tuo on ikuinen kiistan aihe. Tosiasia on kuitenkin, että kun lasketaan kuun, satelliitin ym. ympyräratoja maan ympäri, on kätevä käyttää napakoordinaatistoa, koska etäisyys maan keskipisteestä pysyy vakiona. Silloin oletetaan kuvitteellinen keskipakoisvoima, joka kumoaa painovoiman vaikutuksen. Eli kyseessä on laskutekninen asia. Pesäpallon rataa lasketaan yleensä karteesisessa koordinaatistossa, olettaen maanpinta tasoksi, ja silloin laskutekniikka on erilainen.
Ei se niin kovin ikuinen ole. Se alkoi julkisesti v. 1957, kun venäläiset ampuivat sputnikinsa taivaalle. Silloin kävimme lukion fyssan tunnilla kiivaan keskustelun aiheesta, ja maikka todisti vapaan putousliikkeen kaavoilla kiistattomasti, että kysymyksessä on juuri putousliike.
Oli luonnollista, että juuri keskipakoisvoimaa me oppilaat yritimme kaupata selitykseksi, mutta se kaatui armottomasti jo alkumetreillä esim., kun tarkastelimme elliptisiä kiertoratoja.
Keskipakoisvoimahan syntyy toisen voiman vaikutuksesta, joka pyrkii viemään kappaletta kaarteen tangentin suuntaan, mikä sitten tavalla tai toisella fyysisesti estetään. Jos tämä voima katoaa, myös keskipakoisvoima katoaa.
Oleellista kyseisessä putousliikkeessä on, että vetovoiman lisäksi muuta voimaa tarvitaan vain alkukiihdytykseen.
Kuten sanoin, kyse on paljolti koordinaatistovalinnasta. Jos valitaan napakoordinaatisto, vetovoima on r:n suuntainen ja silloin oletetaan mv^2/r suuruinen "vastavoima" (joka vastustaa ympyräliikettä). Myös elliptisiä ratoja laskettaessa käytetään yleensä napakoordinaatistoa.
Voit tietysti laskea satelliittitehtävän karteesisessa koordinaatistossa vapaan pudotuksen oletuksella. Silloin tuo vetovoima on funktio (x,y):stä ja laskelmista tulee aika lailla monimutkaisempia.
Kummallakin tavalla päästään oikeaan tulokseen. Toinen tapa on helpompi, toinen ortodoksisempi.
Niin, minä halusinkin tarkistaa sen, että kyseisessä tapauksessa ei ole olemassa mitään muuta voimaa kuin maan vetovoima. On aivan eri asia, miten joitakin arvoja lasketaan.
Fyysisenä ilmiönä kyseessä on putousliike! MOT
Vielä tuosta satelliitin liikkeestä. Napakoordinaatistossa sen yhtälöt ovat:
m*(r'' - r*(w')^2) = -G*m*M/r^2
m*(r'*w' r*w'') = 0
missä olen merkinnyt etäisyyttä (sädettä) r:llä ja kiertokulmaa w:llä. Kun on kyseessä ympyräliike, jää jäljelle vain yhtälö:
m*r*(w')^2) = G*m*M/r^2
Ja kun rw' = v on ratanopeus, saadaan "tuttu" yhtälö
G*m*M/r^2 = m*v^2/r
jossa on ikäänkuin gravitaatiovoima ja sille vastakkainen yhtä suuri säteen suuntainen voima. Jälkimmäinen termi aiheutuu itse asiassa massan pyrkimyksestä jatkaa suoraviivaista liikettään.
Niinhän sitä sanotaan, mutta miten se taivuttaminen suoritettaisiin, jos energiaa olisi?
Koulussahan opetetaan, tai ainakin minun aikanani opetettiin, käsittelemään noita inertiailmiöitä voimamaisesti ("hitausvoima" ja "keskipakoisvoima"). Kuvioon ne merkittiin vektorilla samaan tapaan kuin voimat. Käytännöllistä ja oikea lopputulos saadaan, sehän on tärkeintä.
Hyvä on! Laske vaikka helmitaululla, mutta myönnä nyt vihdoinkin, että kysymyksessä on putousliike.
Tuossa kun annoin yllä nuo satelliitin liikeyhtälöt, niissä on neljä termiä gravitaatiovoiman lisäksi. Niistä kullekin voidaan esittää oma fysikaalinen tulkintansa, joka liittyy liiketilan muutoksiin. Jos haluat kutua tuota ensimmäisen yhtälön toista termiä putousliikkeeksi, voit tehdä niin. Ahtaammassa merkityksessä putousliikkeellä tarkoitetaan rataa, joka syntyy kun massaan vaikuttaa vakiosuuntainen ja -suuruinen voima, jolloin syntyy parabelirata (eikä ellipsi- tai ympyrärata).
"käsittääkseni 1km syvyydessä 1kg.n punttin olis kevyenpi kuin aivan pinnalla. "
Oikeastaan se puntti lie hiukan raskaampi koska maapallon uloimmat kerrokset ovat kevyempää ainetta.
Jos maapallo olisi ihan tasa-aineinen niin puntti todella olisi esim. kilsan syvyydessä pinnan alapuolella kevyempi, mutta kun maapallon sisäosat ovat tiheämpää ainetta, niin niitä lähestyttäessä painovoima voimistuu pinnan tuntumassa. Yläpuolelle jäävä kevyempi aines ei pysty kompensoimaan.
Myös tavanomaisessa kielenkäytössä ilmaisu, että satelliitti on putoamassa kohti maata on huono ilmaisu. Antaa kuvan, että satelliitti on syöksymässä maahan. Parempi sanoa, että satelliitti kietää radallaan.
Voit toki pilkkoa liikkeen matemaattisesti useampaan osaan ja kuvitella sen perusteella jotakin, mutta et pääse eroon siitä, että kyseisessä tapauksessa on olemassa vain yksi todellinen voima ja se on maan vetovoima.
Kyllä putousliike vaikuttaa monessa muussakin ilmiössä, puhutaanhan esim. kosken putouskorkeudesta ja sen vaikutuksesta veden virtaamaan, mistä sitten voi esittää useitakin matemaattisia laskentaosia. Siinäkin lähtökohtana ja ytimenä on kuitenkin putousliike.
Pienellä miettimisellä voit tehdä havainnon, että elämä on täynnä (fyysisiä) putousliikkeitä.
En ole minkäänomaisessa kielenkäytössä väittänyt, että satelliitti putoaa KOHTI maata vaan, että se putoaa OHI maapallon.
Lue ketju läpi niin löydät tiedon, miten näin tapahtuu.
Itse selittäisin maallikolle, että satelliitilla on suuri nopeus ja luontaisesti se pyrkii etenemään suoraviivaisesti, mutta maan vetovoima saa satelliitin kiertämään ympyrärataa, Tuo että satelliitti putoaa ohi maapallon ei ehkä ole havainnollisin selitys.
Kun et kerran viitsinyt käydä läpi ketjua, laitan selityksen toiseen kertaan. Aikoinaan pojan käydessä peruskoulun yläastetta, kysymys satelliitin pysymisestä taivaalla tuli luokassa esiin. Kun hän selitti asian alla olevalla tavalla, kaikki luokan oppilaat ymmärsivät sen.
Ei ole olemassa mitään keskipakoisvoimaa, mikä pitelisi Kuuta radallaan. Kysymyksessä on vapaa putousliike, joka tapahtuu maapallon ohi.
Kuvittele seuraavaa: Heitä pesäpallo Maan pinnalla mahdollisimman kauas. Se putoaa jonkin matkan päässä maahan. Kun heität sen vielä kovempaa, se putoaa vielä kauempana. Jos heität sen oikein lujaa, se saattaa pudota taaksesi kierrettyään maapallon. Kun vielä lisäät nopeutta, se ei enää ehdikään pudota maahan, vaan jatkaa uudelle kierrokselle Maan ohi.
Kun mitta- ym. suhteet ovat Kuun tapaiset, on ymmärrettävää, että kiertoliike jatkuu lähes loputtomiin.
Kielenkäytössä putoamisella tarkoitetaan liikettä kohti maanpintaa.
Pesäpallovertaus ei toimi, koska ilmakehän ilmanvastushan jarruttaa pesäpallon
vauhdin, jolloin gravitaatiovoima voittaa ja vetää pallon maahan.
Voi ITKU !!!
Voi ITKU !!!
Eli gravitaatio pienenee etäisyyden neliöön pallon keskustasta? Jos maapallon säde on 6400km olisi 2 kertaa kauempana eli ~13km korkeassa vetovoima 2,455 m/s2 ? Näinkö?
6400 km 2·6400 km = 19200 km. 9.81 m/s^2* (6400 km/(6400 km 2·6400 km))^2 = 1,09 m/s^2.
Mitä sinä olet ottanut?
Olisiko siellä missä avaruuden laajenemisen nopeus ylittää valonnopeuden. Hubblen lain avulla kai voi jotain arviota laskea.
Mites Maan keskipisteessä tuntuisi? Pyörikö tyhjää vai liimautuisiko siihen paikkaan vai räjähtäisikö pää..:)
Painotonta, mutta aika kuumaa.