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?
random_neutriino
19
496
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
- 1192681
Timo Soini tyrmää Tynkkysen selitykset Venäjän putinistileiristä
"Soini toimi ulkoministerinä ja puolueen puheenjohtajana vuonna 2016, jolloin silloinen perussuomalaisten varapuheenjoht2561155- 911129
- 81084
Nainen voi rakastaa
Ujoakin miestä, mutta jos miestä pelottaa näkeminenkin, niin aika vaikeaa on. Semmoista ei varmaan voi rakastaa. Miehelt791011Kalateltta fiasko
Onko Tamperelaisyrittäjälle iskenyt ahneus vai mistä johtuu että tänä vuonna ruuat on surkeita aikaisempiin vuosiin verr12940Sulla on nainen muuten näkyvät viiksikarvat naamassa jotka pitää poistaa
Kannattaa katsoa peilistä lasien kanssa, ettet saa ihmisiltä ikäviä kommentteja.63933- 30906
IS Viikonloppu 20.-21.7.2024
Tällä kertaa Toni Pitkälä esittelee piirrostaitojansa nuorten pimujen, musiikkibändien ja Raamatun Edenin kertomusten ku41842Ikävöimäsi henkilön ikä
Minkä ikäinen kaipauksen kohteenne on? Onko tämä vain plus 50 palsta vai kaivataanko kolme-neljäkymppisiä? Oma kohde mie37809