Գրավիտացիոն էներգիա

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
Jump to navigation Jump to search
Տիեզերական փոխազդեցություն
Գրավիտացիոն ուժը մոլորակներին պահում է համակարգում

Գրավիտացիոն էներգիա, մարմինների համակարգի փոխադարձ գրավիտացիոն ձգողությամբ պայմանավորված պոտենցիալ էներգիա։

Գրավիտացիոն էներգիան շատ կարևոր դեր ունի աստղերի էվոլյուցիայի վերջին էտապում, երբ աստղը ձևափոխվում է նեյտրոնոյին և գերնոր աստղի[1]։

Դասական մեխանիկայում[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Երկու կետային M և m զանգվածներով մարմինների համար գրավիտացիոն էներգիան հավասար է։

որտեղ.

 — գրավիտացիոն հաստատուն,
 — մարմինների կենտրոնների միջև հեռավորությունը։

Այդ արդյունքը ստացվում է Նյուտոնի Տիեզերական ձգողության օրենքից, այն պայմանի դեպքում, երբ անվերջ հեռու մարմինների էներգիան հավասար է զրոյի։ Գրավիտացիոն ուժի բանաձևն ունի հետևյալ տեսքը։

որտեղ.

 — գրավիտացիոն փոխազդեցության ուժն է։

Գրավիտոցիոն էներգիայի սահմանումից։

։

Այդ դեպքում

։

Հաստատունը սովորաբար ընտրվում է այնպես, որ r -ը անսահմանության ձգտելիս, -ն ձգտի 0-ի։

Արդյունքը ճիշտ է նաև փոքր մարմնի համար, որը գտնվում է մեծ մարմնի մակերևույթին մոտ։ Այդ դեպքում R-ը կարելի է համարել հավասար , որտեղ -ը М զանգվածով մարմնի շառավիղն է, իսկ h -ը՝ m զանգվածով մարմնի կենտրոնի և Μ զանգվածով մարմնի մակերևույթի միջև հեռավորությունն է։

Μ զանգվածով մարմնի մակերևույթին.

։

Եթե մարմնի չափերը շատ անգամ մեծ է մարմնի չափերից, ապա գրավիտացիոն էներգիայի բանաձևը կգրվի այսպես․

,

որտեղ կոչվում է ազատ անկման արագացում,իսկ հաստատուն է տվյալ 2 մարմինների համար։

։

Մասնավորապես սա պոտենցիալ էներգիայի բանաձևն է, երբ մարմինը գտնվում է Երկրի մակերևույթին մոտ։

Տես նաև[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ծանոթագրություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  1. Широков Ю. М., Юдин Н. П. Ядерная физика. — М., Наука, 1972. — c. 553-557