Menu

Grawitacja

  • Modyfikacje teorii Einsteina

    Wariacja skalara krzywizny czasoprzestrzeni $R$ względem tensora metrycznego generuje równania teorii Einsteina. Z pewnych moich obliczeń wynika, że teoria grawitacji powinna wynikać z wariacji kwadratu tej krzywizny $R^2$. Czy taka teoria grawitacji byłaby sensowna praktycznie i czy są opublikowane rozwiązania modeli takiej teorii potwierdzające lub zaprzeczające jej sens?…

  • Równania ruchu a prawa zachowania

    Czy można obliczyć prędkość swobodnie spadającego ciała jeśli znamy jego początkową wysokość i prędkość na tej wysokości, nie stosując wzorów na energię?…

  • Zasięg i siła oddziaływań

    Często słyszy się, że grawitacja jest najsłabszym z oddziaływań podstawowych. Jak zatem można porównać np. grawitację z oddziaływaniem elektromagnetycznym albo silnym? Dodatkowo, jak działają na odległość? Wiem, że grawitacja ($GMm/r^2$) i elektromagnetyzm ($kQq/r^2$) maleją z kwadratem odległości. A dwa pozostałe? I co to znaczy, że oddziaływania silne i słabe mają…

  • Dlaczego grawitacja oddziałuje na światło?

    Zastanawia mnie fakt, dlaczego światło, które to nie posiada żadnej masy, jest wchłaniane przez czarną dziurę. Wiem, że przy tych obiektach prędkość ucieczki jest równa prędkości światła, jednak logika podpowiada mi, że potrzeba przekroczenia prędkości ucieczki w celu opuszczenia pola grawitacyjnego tyczy się obiektów mających masę, więc dlaczego w tym…

  • Jak przedstawić pole grawitacyjne?

    Czy pole grawitacyjne można rozdzielić na dwa bądź więcej wzajemnie indukujących się prostszych pól (tak jak tensor pola elektromagnetycznego można zapisać w postaci dwóch wektorów -- pola magnetycznego i elektrycznego)?…

  • Czy Księżyc może spaść na Ziemię?

    Wiadomo, że na Ziemię ciała spadają ze stałym przyspieszeniem. Czy Księżyc też spadałby ze stałym przyspieszeniem gdyby znalazł się wystarczająco blisko?…

  • Osobliwości prawdziwe i pozorne w ogólnej teorii względności

    Postanowiłem policzyć przyspieszenie grawitacyjne, oddziałujące na obiekt posiadający masę, na horyzoncie zdarzeń czarnej dziury. W jednej z odpowiedzi na państwa portalu znalazłem wzór na przyspieszenie, będący wynikiem OTW sformułowany w języku takim samym, jakiego się używa w teorii Newtona: $g(r) = (GM/r^2)/\sqrt{1-2GM/c^2 r}$. Jeśli przyjrzeć się drugiej jego części $\sqrt{1-2GM/c^2…

  • Własności próżni: gęstość energii, cząstki wirtualne, promieniowanie Hawkinga

    Moje pytania dotyczą próżni, która zapewne, podobnie jak czarne dziury i w przeciwieństwie do tego, co pierwotnie zakładano, jest źródłem promieniowania. 1. Jaka jest gęstość energii próżni? 2. Na czym polega oddziaływanie próżni z energią pochodzącą z zewnętrznych źródeł, np. z falami elektromagnetycznymi? 3. Czy w próżni występuje niezaburzone i…

  • Czy ciemna materia rzeczywiście istnieje?

    Odkryto, że prędkość rotacji gwiazd w galaktykach jest za duża w stosunku do masy tych galaktyk nazywając to niedoborem masy. Odkryto, że w gromadzie galaktyk Pocisk, obok miejsca zderzenia dwóch gromad galaktyk znajdują się obszary soczewkujące grawitacyjnie, w których nie znajdują się gwiazdy ani gaz. Na tej podstawie wysnuto wniosek,…

  • Orbity satelity

    Bardzo mnie i moich kolegów interesuje co by się stało, gdyby stacje kosmiczną, która dryfuje po orbicie kołowej w odległości 400 km od Ziemi, przesunąć 5 razy dalej, to jest do 2000 km. Czy zmiana tej odległości bez przyśpieszenia spowodowałaby zmianę orbity? Czy może stacja kosmiczna odleciałaby po linii prostej…

  • Widok po horyzont (czarnej dziury)?

    Astronauta opada swobodnie na czarną dziurę. Na horyzoncie czarnej dziury nieruchomieje dla zewnętrznego obserwatora, czas zatrzymuje się. Czy widzimy "zamrożonego" astronautę? Fotony biegnące z horyzontu tracą energię, długość fali rośnie do nieskończoności, więc chyba nie widzimy? Pytanie: czy zewnętrzny obserwator widzi na horyzoncie zdarzeń czarnej dziury wszystko, co kiedykolwiek spadło,…

  • Nieważkość w wydrążonej Ziemi

    Od dawna dręczy mnie "kazus" z fizyki. Przyjmując, że wnętrze ziemi nie jest rozgrzaną magmą, a w samym jej środku jest wolna przestrzeń w kształcie kuli (przyjmijmy o średnicy 5m) w której znajdzie się swobodny przedmiot, to co się z nim stanie? W jaki sposób na ten przedmiot oddziaływać będzie…

  • Jak określić masę planety?

    Jako że powoli zaczynam się interesować astrofizyką i astronomią, chciałbym się dowiedzieć w jaki sposób astronomowie potrafią oszacować np. masę jakiejś odległej planety, lub z czego się ona składa.

  • Brany i ciemna materia

    Załóżmy istnienie uproszczonego modelu w formie dwóch bran A i B. Cząsteczki wyrażone jako wibrujące struny zakotwiczone na branie A posiadają masę. Jako że grawitony to pętle strun i mogą one opuszczać swoją branę, to czy mogą oddziaływać grawitacyjnie na cząsteczki na sąsiedniej branie B? Czy w ten sposób nie…

  • Czarne dziury i „firewall”

    1. Co by było gdyby do horyzontu zdarzeń zbliżyć elektron, ale na tylko tyle, by tylko połowa elektronu przekroczyła horyzont zdarzeń? Taka operacja musiałaby być przeprowadzona z chirurgiczną precyzją, ale chyba jest to realne. Co stałoby się w takim przypadku? 2. Czy jeśli włożę palec do horyzontu zdarzeń, to czy…

  • Czy pole Higgsa jest jednorodne?

    Czy pole Higgsa jest jednorodne? Czy może być "odkształcone" przez grawitację jak czasoprzestrzeń? Czy ewentualne zaburzenia pola Higgsa nie powinny wpływać na to jak dużą masę nadaje ono cząsteczkom?…

  • Ruch piłki a zakrzywienie czasoprzestrzeni

    Czy jak rzucę piłkę, a ona porusza się po pewnej krzywej (spada na ziemię) to czy ona porusza się po linii prostej która wynika z zakrzywienia czasoprzestrzeni przez Ziemię? Czy tylko taki opis można stosować dla fotonów, które są zakrzywiane przez gigantyczne masy?…

  • Los komety

    Po czym można poznać, czy obserwowana z Ziemi kometa jest okresowa i po pewnym czasie pojawi się ponownie w pobliżu Słońca, czy pojawiła się tylko raz w Układzie Słonecznym i nie wróci ponownie?…

  • Fale grawitacyjne z wybuchu supernowej

    Czy wybuch supernowej może wygenerować fale grawitacyjne? Taki wybuch jest chyba w dobrym przybliżeniu sferycznie-symetryczny (chyba że gwiazda bardzo szybko wiruje?).

  • Pole grawitacyjne czy przyspieszająca rakieta?

    Słyszałem, iż Einstein stwierdził, iż nie dałoby się sprawdzić, czy człowiek znajduje się w polu grawitacyjnym czy w rakiecie poruszającej się z jednostajnym przyspieszeniem, i że jest to ważne założenie dla teorii względności. Lecz wyczytałem, iż nie jest to prawda przez ciśnienie elektromagnetyczne. Na końcu zostało stwierdzone, iż może to…

  • Przekraczanie horyzontu zdarzeń czarnej dziury przez rotujący obiekt

    Czy szybko obracający się, masywny obiekt (ziemia, planetoida, cokolwiek) może w "łagodny" sposób przekroczyć horyzont zdarzeń supermasywnej czarnej dziury (SBH) o gigantycznym promieniu Schwarzschilda (w takiej sytuacji na ów obiekt w praktyce nie działają siły pływowe czarnej dziury)? Przeczytałem w Mądrej Książce, że w przypadku naprawdę dużych SBH, hipotetyczny astronauta…

  • Masa relatywistyczna i paradoksalna czarna dziura

    W nawiązaniu do pytania o tym czy relatywistyczna masa-energia jest równoważna masie grawitacyjnej, mam następujące pytanie: czy możliwe jest, aby układ zapadł się w czarną dziurę z powodu wzrostu jego masy-energii spowodowanego wzrostem prędkości? Jeśli tak, to jak można wytłumaczyć następujący paradoks: wyobraźmy sobie dwa identyczne układy 1 i 2.

  • Soczewkowanie grawitacyjne

    Powszechnie jest znany efekt polegający na zakrzywieniu toru promieniowania świetlnego przechodzącego w pobliżu ciał astronomicznych o bardzo dużej masie, czyli tak zwane soczewkowanie grawitacyjne. 1. Skąd wiemy, że za zakrzywienie toru światła odpowiedzialne jest właśnie oddziaływanie grawitacyjne? 2. Co jest przyczyną tego, że w warunkach niezaburzonych promieniowanie, jakie by ono…

  • Trzecia prędkość kosmiczna

    Abstrahując od ludzkich możliwości, jak wydostać się z Układu Słonecznego? Czy analogicznie do wydostania się z atmosfery ziemskiej w przestrzeń kosmiczną? Zdaje się, że Słońce siłą grawitacji trzyma w ryzach cały nasz układ planetarny -- czy zatem do jego opuszczenia potrzeba odpowiedniej szybkości?…

  • Przyspieszenie grawitacyjne wewnątrz Ziemi

    Widząc pytanie, co by się stało gdyby wywiercić dziurę w Ziemi i co by się stało z człowiekiem który by tam wskoczył ([siteurl]/pytania/podroz-do-wnetrza-ziemi/), zaczęłam się zastanawiać nad takim pytaniem: jak zmienia się przyspieszenie grawitacyjne wraz ze spadaniem coraz głębiej w Ziemię?…

  • Drgania wahadła

    Czy wahadło matematyczne wprawione w ruch w próżni będzie się poruszało ruchem drgającym?…

  • Podróż do wnętrza Ziemi

    Co się stanie jeśli (oczywiście czysto hipotetyczne pomijając ciśnienie oraz temperaturę ) udałoby się wywiercić dziurę przez sam środek Ziemi, tzn. z bieguna północnego do bieguna południowego, a następnie człowiekiem wskoczyłby w tę dziurę -- czy będzie spadał do pewnego momentu, czy może zatrzyma się w środku, czy będzie się…

  • Co odpowiada za grawitację?

    Co odpowiada za grawitację? Czytałem, iż czasoprzestrzeń wg Einsteina miała być ''płachtą'', na której rozmieszczone są planety, gwiazdy itp. i to one zakrzywiają czasoprzestrzeń. Ale w wielu kwantowych teoriach grawitacji pojawia się grawiton. Czy to znaczy, że istnieje także antygrawiton, a co za tym idzie antygrawitacja? Jeżeli tylko taka cząstka…

  • Czy grawitacja ma jakieś granice?

    Czy grawitacja ma jakieś granice? Z definicji wiemy, że "każde dwa ciała przyciągają się siłami grawitacji"; ale czy pięciozłotowa moneta, którą noszę w portfelu, przyciąga z niemal nieskończenie małymi siłami galaktyki odległe o miliardy lat świetlnych od Ziemi?…

  • Masa a siła grawitacji

    Kwestia dotyczy przykładowego jabłka Newtona, którego masa grawitacyjna moim zdaniem jest określona wielkością masy Ziemi (za czasów Newtona), która z kolei jest określona była wielkością masy jabłka. Jednocześnie zgodnie z moją wiedzą zasada grawitacji określona przez Newtona została przez jej zwolenników, np. prof. Michała Hellera i nie tylko, "rozszerzona "…

  • Na czym polega różnica między masą bezwładną i masą grawitacyjną?

    Na czym polega różnica między definicją masy wynikającą z drugiej zasady dynamiki Newtona, a definicją masy wynikającą z prawa powszechnego ciążenia? Przede wszystkim nie rozumiem co ma oznaczać masa bezwładna. Dlaczego raz uwzględnia się wzajemne przyciąganie, a innym razem tylko siłę oddziaływanie jednego z ciał na drugie?…