Olen ehkä vain sivistymätön kun en tiedä tätä ja asia saattaa olla itsestään selvä muille mutta mietin tässä vain että eikö syvemmälle maan sisälle mentäessä painovoiman täytyisi jotenkin pienentyä? Tai siis silloinhan alapuolella on vähemmän ainetta josta painovoimaa aiheutuu. Ja eikö aivan maapallon keskustassa luulisi olevan melkeinpä nollapainovoima (tai nolla vaikutus) koska ympärillä on n. sama määrä ainetta? Vai onko aivan väärin pähkäilty?
Gravitaatio maan sisällä?
19
767
Vastaukset
- näin
Olet ihan oikeassa, painovoima pienenee maapallon sisäpuolelle mentäessä, gravitaatiohan saadaan kaavasta GMm/r^2 missä M ja m ovat kappaleiden massat, G gravitaatiovakio ja r kappaleiden etäisyys. Pallokuoren, minkä paksuisen tahansa, aiheuttama gravitaatiovoima on puolestaan 0, perustelu: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/mechanics/sphshell2.html
- KLS1
" Pallokuoren, minkä paksuisen tahansa, aiheuttama gravitaatiovoima on puolestaan 0,"
Nimittäin sen sisäpuolella, edellyttäen että pallokuori on tasapaksu ja homogeeninen. Ei ainoastaan pallon keskipisteessä vaan muuallakin pallokuoren sisäpuolella: osa pallon massasta vaikuttaa toiseen ja osa toiseen suuntaan, ja vaikka asia ei ole aivan triviaali, integraalilaskennalla voidaan todistaa, että siellä sisäpuolella joka kohdassa pallokuoren eri osien eri suuntien aiheuttamien gravitaatiovoimien summa on kaikkialla tosiaan nolla.
Mutta pallokuoren ulkopuolella asia on tietysti toisin: siellä pallokuoren aiheuttama gravitaatio vaikuttaa ikään kuin sen massa olisi kokonaan keskittynyt sen keskipisteeseen. - bshit
KLS1 kirjoitti:
" Pallokuoren, minkä paksuisen tahansa, aiheuttama gravitaatiovoima on puolestaan 0,"
Nimittäin sen sisäpuolella, edellyttäen että pallokuori on tasapaksu ja homogeeninen. Ei ainoastaan pallon keskipisteessä vaan muuallakin pallokuoren sisäpuolella: osa pallon massasta vaikuttaa toiseen ja osa toiseen suuntaan, ja vaikka asia ei ole aivan triviaali, integraalilaskennalla voidaan todistaa, että siellä sisäpuolella joka kohdassa pallokuoren eri osien eri suuntien aiheuttamien gravitaatiovoimien summa on kaikkialla tosiaan nolla.
Mutta pallokuoren ulkopuolella asia on tietysti toisin: siellä pallokuoren aiheuttama gravitaatio vaikuttaa ikään kuin sen massa olisi kokonaan keskittynyt sen keskipisteeseen.Eli jos porataan reikä maan kuoreen, voidaan päästä painottomaan tilaan?
- e < mc^3
bshit kirjoitti:
Eli jos porataan reikä maan kuoreen, voidaan päästä painottomaan tilaan?
No ei sillä poraamisella vielä pääse, pitäisi vielä ryömiä reikään tarpeeksi syvälle, että painovoimavaikutus heikkenisi. Toisaalta Maa ei ole mikään homogeeninen ideaalipallo, joten massakeskipisteen selvittämisessä on jonkin verran työtä, jos meinaa mennä sinne leijumaan. Saattaa perskarvatkin matkalla kärähtää
- KLS1
bshit kirjoitti:
Eli jos porataan reikä maan kuoreen, voidaan päästä painottomaan tilaan?
"Eli jos porataan reikä maan kuoreen, voidaan päästä painottomaan tilaan?"
Vasta maapallon keskipisteessä. Missä tahansa pinnan ja keskipisteen välillä painovoima on kyllä pienempi kuin maan pinnalla. Jos tarkastellaan, kuinka suuri painovoima on etäisyydellä R maan keskipisteestä (missä R on pienempi kuin Maan säde), niin maapallo voidaan ajatella jaetuksi kahteen osaan: pienempään palloon, jonka säde on R ja joka siis käsittää sen osan maan sisuksesta, joka on vielä lähempänä sen keskpistettä, sekä pallonkuoreen, joka käsittää sen osan maapallosta, joka on etäisyyttä R kauempana keskipisteestä. Edellä todettiin, että jälkimmäisen osan gravitaatiovaikutus on nolla. Mutta sen pienemmän, R-säteisen pallon gravitaatiovaikutus ei ole nolla, vaan se vaikuttaa yhä maan sisälläkin, paitsi aivan keskipisteessä, jossa R=0,
- 1+17
"Nimittäin pallonkuoren sisäpuolella, edellyttäen että pallokuori on tasapaksu ja homogeeninen."
Tarkennus tuohon että ei sen tarvitse olla homogeeninen radiaalisuunnassa, tiheys siinä suunnassa voi vaihdella niin kuin vaihtelee maan tapauksessa. - SkÖmYpelle
Otappa nyt maalaisjärki käyttööön ja unohda nämä fysiikan sönkötykset termeineen. Pelkällä maalaisjärjellä pystyt ymmärtämään onko maapallon sisällä painovoimaa vai ei. Ei tuollaisen asian käsittämiseen tarvita kuin muutama puteli olutta ja pari löylykauhallista kiukalle.
- _Maahinen
No otapa sinä olutta ja kerro koordinaateina suunta, mihin lähteä saunasi nurkalta kaivamaan, että päästään nollapainovoimapisteeseen. Jos ei heti ratkea, niin ota lisää kaljaa, kyllä se varmaan siitä ...
- saunannurkka
_Maahinen kirjoitti:
No otapa sinä olutta ja kerro koordinaateina suunta, mihin lähteä saunasi nurkalta kaivamaan, että päästään nollapainovoimapisteeseen. Jos ei heti ratkea, niin ota lisää kaljaa, kyllä se varmaan siitä ...
Mitä koordinaatteja siihen tarvitaan. Luotilanka riittää tai jopa saunaasi pystynurkka, jos olet laittanut saunan vaateriin ja käyttänyt suorakulmaa rakentaessasi.
- Olly
Suosittelen Don Rosan Aku Ankka-tarinaa Matka maan keskipisteeseen. Joo, Aku Ankka tarina, mutta siinä ihan oikeasti kiteytetään tuo...
- Skömypelle
Taustalle vielä soimaan http://www.youtube.com/watch?v=JWwSVOo5K_k
- random_neutriino
Oho, aika eeppistä.
- Anonyymi
Jos maapallon keskipisteen kautta porataan reikä ja reikään pudotetaan murikka, niin 1 h 24 min kuluttua murikka ilmestyy takaisin lähtöpisteelle ja sykli alkaa uudelleen. Matkallaan murikka on käynyt kurkkaamassa säätilaa pallon toisella puolella. Enimmillään murikan nopeus reiässä on 7.9 km/s pallon keskipisteen kohdalla. Näin, jos kitkat ja muut häviöt unohdetaan ja maapallon tiheyden oletetaan olevan vakio (keskimääräinen).
- Anonyymi
Mistä tahansa muualta kuin pyörimisakselin kohdalta sen suuntaisesti poratussa kuilussa murikka coriolisvoiman vuoksi laahaisi koko läpikulun ajan kuilun seinää vasten.
Alaspäin mentäessä murikalla olisi koko ajan enemmän sivusuuntaista nopeutta kuin mitä kuilun sen kohdalla olevalla seinällä enää on eli murikka painaisi sivuseinää vasten menettäen sivusuuntaisen nopeutensa.
Keskipisteen kohdalle tultaessa sivusuuntainen nopeus olisi kuilun seinän hidastamana nollattu.
Ylöspäin noustessa kuilun seinällä olisi enemmän sivusuuntaista nopeutta kuin murikalla eli nyt se sivuseinä painaisi murikkaa vasten antaakseen sille tarvittavan nopeuden. - Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Mistä tahansa muualta kuin pyörimisakselin kohdalta sen suuntaisesti poratussa kuilussa murikka coriolisvoiman vuoksi laahaisi koko läpikulun ajan kuilun seinää vasten.
Alaspäin mentäessä murikalla olisi koko ajan enemmän sivusuuntaista nopeutta kuin mitä kuilun sen kohdalla olevalla seinällä enää on eli murikka painaisi sivuseinää vasten menettäen sivusuuntaisen nopeutensa.
Keskipisteen kohdalle tultaessa sivusuuntainen nopeus olisi kuilun seinän hidastamana nollattu.
Ylöspäin noustessa kuilun seinällä olisi enemmän sivusuuntaista nopeutta kuin murikalla eli nyt se sivuseinä painaisi murikkaa vasten antaakseen sille tarvittavan nopeuden.Coriolisvoima on näennäis- eli huuhaavoima.
- Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Coriolisvoima on näennäis- eli huuhaavoima.
Maapallo on pyörimisliikkeessä joten siihen kiinnitetty koordinaatisto ei ole inertiaalinen. Siksi havaitaan koriolisvoima.
https://fi.wikipedia.org/wiki/Näennäisvoima
"Näennäisvoima on klassisessa mekaniikassa epäinertiaalisesta koordinaatistosta johtuva, inertiaalisessa koordinaatistossa katoava voima. Tunnettuja näennäisvoimia ovat keskipakoisvoima, coriolisvoima ja erilaiset hitausvoimat.
Inertiaalikoordinaatisto on koordinaatisto, jossa vapaa kappale liikkuu tasaisesti. Inertiaalikoordinaatisto ei siis ole kiihtyvässä liikkeessä. Jos kappaleella on näennäisiä kiihtyvyyksiä, mutta ei vuorovaikutuksia ympäristön kanssa, voidaan päätellä havaitsijan koordinaatiston olevan epäinertiaalinen." - Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Maapallo on pyörimisliikkeessä joten siihen kiinnitetty koordinaatisto ei ole inertiaalinen. Siksi havaitaan koriolisvoima.
https://fi.wikipedia.org/wiki/Näennäisvoima
"Näennäisvoima on klassisessa mekaniikassa epäinertiaalisesta koordinaatistosta johtuva, inertiaalisessa koordinaatistossa katoava voima. Tunnettuja näennäisvoimia ovat keskipakoisvoima, coriolisvoima ja erilaiset hitausvoimat.
Inertiaalikoordinaatisto on koordinaatisto, jossa vapaa kappale liikkuu tasaisesti. Inertiaalikoordinaatisto ei siis ole kiihtyvässä liikkeessä. Jos kappaleella on näennäisiä kiihtyvyyksiä, mutta ei vuorovaikutuksia ympäristön kanssa, voidaan päätellä havaitsijan koordinaatiston olevan epäinertiaalinen."Niin, se sivuttaisvoima ei ole varsinainen "Coriolisvoima", se sekoitetaan kaavansa F=m*W*v vuoksi Coriolisilmiöön a=2*W*v.
- Anonyymi
Anonyymi kirjoitti:
Maapallo on pyörimisliikkeessä joten siihen kiinnitetty koordinaatisto ei ole inertiaalinen. Siksi havaitaan koriolisvoima.
https://fi.wikipedia.org/wiki/Näennäisvoima
"Näennäisvoima on klassisessa mekaniikassa epäinertiaalisesta koordinaatistosta johtuva, inertiaalisessa koordinaatistossa katoava voima. Tunnettuja näennäisvoimia ovat keskipakoisvoima, coriolisvoima ja erilaiset hitausvoimat.
Inertiaalikoordinaatisto on koordinaatisto, jossa vapaa kappale liikkuu tasaisesti. Inertiaalikoordinaatisto ei siis ole kiihtyvässä liikkeessä. Jos kappaleella on näennäisiä kiihtyvyyksiä, mutta ei vuorovaikutuksia ympäristön kanssa, voidaan päätellä havaitsijan koordinaatiston olevan epäinertiaalinen."Coriolisvoima on edelleen huuhaavoima.
- Anonyymi
Entäs jos maapallo olis vesi-pallo ja veneestä pudotetaan kivi pååtyisikö se keskipisteeseen. Jos kaksi kiveä, samankokoiset, toinen kevyt, toinen paiava. Miten ne käyttäytyvät.
Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.
Luetuimmat keskustelut
Purran tuhoja tuskin saadaan koskaan korjatuksikaan
Purra on aiheuttanut Suomen taloudelle karmaisevat tuhot. Sen lisäksi Purra on ajanut myös suuren osan Suomen kansasta k1507870Miksi persuilla ei ole firmoja?
Kuten vasemmisstolaisilla, esim. Sannalla MA\PI. Eikö ole aika erikoista?1007310Persut hommasivat Suomeen 35 000 pientä lasta v. 2015
Onko Riikka Purra nyt tavoittelemassa tätä samaa historiallista persujen utopiaa? Purram kaksinaamaisessa pelissä vaadit317202Aamun Riikka: työttömyydessä lähestytään viime laman synkintä vaihetta
Nopeasti mentiiin upean Marinin hallituksen ennätystyöllisyydestä toiseen ääripäähän, kohti Suomen historian kurjimpia t216838Se oli Orpo joka rynni Eagle S -alukselle
Vastoin kaikkia kansainvälisen merenkäynnin sääntöjä. Kunpa olisi ollut purjehtija Harkimo Suomen johdossa silloin. ht26526Marinin tuhojen korjaaminen kestää kahdeksan vuotta
Nyt on vasta neljännes mennyt ja ensimmäiset korjausliikkeet saatu liikkeelle. Innokkaimmat olivat odottaneet että jo t756374Purran vuoro kiihoittua Lepomäen sääristä
"Ulkoministeri Elina sanoo, ettei muuta pukeutumistaan sen mukaan, kenet tapaa, ja että hän ei suostuisi peittämään kasv236104Miksette persut irtisanoudu Kirkin lausunnoista?
Kirkhän muun muassa vaati raiskattuja naisia pidättäytymään abortista ja vaimoja alistumaan aviomiestensä tahtoon. Mik1126062Persujen kaksoisstandardit: Räsäsen uhkailu paha, Virran uhkailu hyvä
Tässä taas nähdään kuinka kaksinaamaista porukkaa persut ovat. Mitäs persut tähän?475478Demarikultin uhri kertoo
Demarikultin uhri kertoo: “En saanut mennä edes suihkuun ilman lupaa” – Seksuaalisen hyväksikäytön uhri kertoo vuosistaa845380