Гравітацыя: Розніца паміж версіямі

[дагледжаная версія][дагледжаная версія]
Змесціва выдалена Змесціва дададзена
Legobot (размовы | уклад)
др Bot: Migrating 110 interwiki links, now provided by Wikidata on d:q11412 (translate me)
крыніца — be-x-old:Гравітацыя
Радок 1:
[[Выява:Solar_sys.jpg|thumb|300px|Гравітацыя трымае планеты на сваіх арбітах вакол [[Сонца]].]]
[[Выява:NewtonsLawOfUniversalGravitation.svg|thumb|300px|Закон сусветнага прыцягнення.]]
'''Гравітацыя''' (сусве́тнае прыцягне́нне, прыцягне́нне) (ад [[лацінская мова|лац.]] ''gravitas'' — «цяжкасць») — універсальнае фундаментальнае ўзаемадзеянне паміж усімі матэрыяльнымі целамі. У набліжэнні малых хуткасцяўхуткасцей і слабага гравітацыйнага ўзаемадзеянне апісваецца [[класічная тэорыя прыцягнення Ньютана|тэорыяй прыцягнення]] [[Ісак Ньютан|Ньютана,]]. уУ сучаснай [[фізіка|фізіцы]] ў агульным выпадку з'ява гравітацыі найбольш дакладна апісваецца [[агульная тэорыя рэлятыўнасці|агульнай тэорыяй рэлятыўнасці]] [[Альберт Эйнштэйн|Эйнштэйна.]], Гравітацыяу якім сама з'ява з'яўляецца самымследствам слабымскрыўлення зпрасторы-часу чатырохаб тыпаўруху фундаментальныхінерцыйных узаемадзеянняўаб'ектаў. УАднак квантавайпросты граніцызакон пераходзіцьсусветнага упрыцягнення квантавуюНьютана тэорыюзабяспечвае гравітацыідакладнае набліжэнне для большасці фізічных сітуацый, якаяуключаючы такія крытычныя разлікі, як будаванне траекторыі яшчэруху цалкам[[касмічны некарабель|касмічнага распрацаванаякарабля]].
 
Гравітацыя з'яўляецца самым слабым з чатырох тыпаў фундаментальных узаемадзеянняў разам з [[электрамагнетызм]]ам і ядзернымі [[Моцнае ўзаемадзеянне|моцнымі]] і [[Слабое ўзаемадзеянне|слабымі ўзаемадзеяннямі]]. У квантавай граніцы пераходзіць у [[квантавая тэорыя гравітацыі|квантавую тэорыі гравітацыі]], якая яшчэ цалкам не распрацаваная. Дзякуючы гравітацыі [[планета Зямля|Зямля]] і іншыя планеты захоўваюцца на сваіх арбітах вакол [[Сонца]], [[Месяц, спадарожнік Зямлі|Месяц]] зварочваецца па арбіце вакол Зямлі, існуюць прылівы і многае іншае.
 
== Гравітацыйнае ўзаемадзеянне ==
У рамках [[класічная механіка|класічнай механікі]] гравітацыйнае ўзаемадзеянне апісваецца [[класічная тэорыя прыцягнення Ньютана|законам сусветнага прыцягнення]] Ньютана, згодна з якім сіла гравітацыйнага прыцягнення паміж дзвюма матэрыяльнымі кропкамі масы <math>m</math> і <math>M</math>, падзеленымі адлегласцю <math>R</math>, прапарцыйная абодвум масам і зваротна прапарцыйная квадрату адлегласці, то бок:
 
<center><math>F=G\frac{mM}{R^2}</math></center>
 
Тут <math>G</math> — [[гравітацыйная пастаянная]], роўная прыкладна 6,6725×10<sup>−11</sup> м³/(кг·с²)
 
Закон сусветнага прыцягнення — адно з прыкладанняў [[закон адваротных квадратаў|закона адваротных квадратаў]], які сустракаецца таксама і пры вывучэнні [[выпраменьванне| выпраменьванняў]] (глядзіце, напрыклад, [[ціск святла]]), і які з'яўляецца прамым следствам квадратычнага павелічэння плошчы [[сфера|сферы]] пры павелічэнні радыусу, што прыводзіць да квадратычнай жа памяншэнню ўкладу любой адзінкавай плошчы ў плошчу ўсёй сферы.
 
[[Выява:NewtonsLawOfUniversalGravitation.svg|thumb|300px|Закон сусветнага прыцягнення.]]
Гравітацыйнае поле, гэтак жа як і поле [[сіла цяжару|сілы цяжару]], з'яўляецца [[патэнцыйнае вектарнае поле|патэнцыйным]]. Гэта значыць, што можна ўвесці патэнцыйную [[энергія|энергію]] гравітацыйнага прыцягнення пары целаў, і гэтая энергія не зменіцца пасля перамяшчэння целаў па замкнёным контуры. Патэнцыяльнасць гравітацыйнага поля цягне за сабой [[закон захавання энергіі|закон захавання сумы кінетычнай і патэнцыяльнай энергіі]] і пры вывучэнні руху целаў у гравітацыйным полі часцяком істотна спрашчае рашэнне. У рамках ньютанаўскай механікі гравітацыйнае ўзаемадзеянне з'яўляецца далёкадзельным. Гэта азначае, што як бы масіўнае цела ні рухалася, у любой кропцы прасторы [[гравітацыйны патэнцыял]] залежыць толькі ад становішча цела ў дадзены момант часу.
 
Вялікія касмічныя аб'екты, гэта значыць [[планета|планеты]], [[зорка|зоркі]] і [[галактыка|галактыкі]] маюць вялікую масу і, такім чынам, ствараюць значныя гравітацыйныя палі. Гравітацыя з'яўляецца слабым узаемадзеяннем. Аднак, паколькі яно дзейнічае на любых адлегласцях, і ўсе масы станоўчыя, гэта, тым не менш, вельмі важная сіла ў [[Сусвет|Сусвеце]]. У прыватнасці, [[электрамагнітнітызм|электрамагнітнае]] ўзаемадзеянне паміж целамі ў касмічных маштабах малае, паколькі поўны электрычны зарад гэтых целаў роўны нулю, а рэчыва ў цэлым электрычна нейтральна. Таксама гравітацыя, у адрозненне ад іншых узаемадзеянняў, універсальная ў дзеянні на ўсю [[матэрыя|матэрыю]] і энергію. Да нашага часу не выяўлена ніводнага аб'екту, у якога наогул адсутнічала бы гравітацыйнае ўзаемадзеянне.
 
З-за глабальнага характару гравітацыя адказная і за такія буйнамаштабныя эфекты, як структура галактыкаў, [[чорная дзірка|чорныя дзіркі]] і пашырэнне Сусвету, і за элементарныя астранамічныя з'явы, як існаванне [[арбіта|арбіты]] ў планет, і за простае прыцягненне да паверхні Зямлі і падзенне целаў.
 
Гравітацыя была першым узаемадзеяннем, апісаным матэматычнай тэорыяй. [[Арыстоцель]] лічыў, што аб'екты з рознай масай падаюць з рознай хуткасцю. Толькі шмат пазней [[Галілеа Галілей]] эксперыментальна вызначыў, што гэта не так — калі супраціў паветра ліквідаваць, то ўсе целы паскараюцца аднолькава. Закон усеагульнага прыцягнення [[Ісак Ньютан|Ісака Ньютана]], сфармуляваны ў [[1687]] годзе, добра апісваў агульныя паводзіны гравітацыі. У [[1915]] годзе [[Альберт Эйнштэйн]] стварыў [[Агульная тэорыя рэлятыўнасці|агульную тэорыю рэлятыўнасці]], якая больш дакладна апісвае гравітацыю ў тэрмінах [[геаметрыя|геаметрыі]] прасторы-часу.
 
== Тэорыі гравітацыі ==
У сувязі з тым, што [[квант]]авыя эфекты гравітацыі надзвычай малыя нават у самых экстрэмальных эксперыментальных і наглядальных умовах, да гэтага часу не існуе іх надзейных назіранняў. Тэарэтычныя ацэнкі паказваюць, што ў пераважнай большасці выпадкаў можна абмежавацца класічным апісаннем гравітацыйнага ўзаемадзеяння.
 
Існуе сучасная кананічная класічная тэорыя гравітацыі — [[агульная тэорыя рэлятыўнасці]], і мноства ўдакладняючых яе гіпотэзаў і тэорый рознай ступені распрацаванасці, канкуруючых паміж сабой. Усе гэтыя тэорыі даюць вельмі падобныя прадказанні ў рамках таго набліжэння, у якім у цяперашні час ажыццяўляюцца эксперыментальныя тэсты.
 
=== Агульная тэорыя рэлятыўнасці ===
У стандартным падыходзе [[агульная тэорыя рэлятыўнасці|агульнай тэорыі рэлятыўнасці]] гравітацыя разглядаецца першапачаткова не як сілавое ўзаемадзеянне, а як праява скрыўлення [[прастора-час|прасторы-часу]]. Такім чынам, гравітацыя інтэрпрэтуецца як [[геаметрыя|геаметрычны]] эфект, прычым прастора-час разглядаецца ў рамках нееўклідавай псеўдарыманавай геаметрыі. Гравітацыйнае поле, часам званае таксама полем прыцягнення, атаясамліваецца з тэнзарным метрычным полем — [[метрыка]]й чатырохмернай прасторы-часу, а [[напружанасць гравітацыйнага поля]] — з [[афінная звязнасць|афіннай звязнасці]] прасторы-часу, вызначаецца метрыкай.
 
Стандартнай задачай агульнай тэорыі рэлятыўнасці з'яўляецца вызначэнне кампанентаў метрычнага тэнзору, у сукупнасці задавалых геаметрычныя ўласцівасці прасторы-часу, па вядомым размеркаванні крыніц [[энергія|энергіі]]-[[імпульс]]у ў разгляданай сістэме чатырохмерных [[сістэма каардынат|каардынат]]. У сваю чаргу веданне метрыкі дазваляе разлічваць рух пробных часціц, што эквівалентна ведам уласцівасцей поля прыцягнення ў гэтай сістэме. У сувязі з тэнзорным характарам ураўненняў, а таксама са стандартным фундаментальным абгрунтаваннем яе фармулёўкі, лічыцца, што гравітацыя таксама носіць тэнзорны характар. Адным з наступстваў з'яўляецца тое, што гравітацыйнае выпраменьванне павінна быць не ніжэйшых за квадрупольны парадак.
 
== Гл. таксама ==
Радок 7 ⟶ 37:
== Спасылкі ==
{{Commons|Category:Gravitation}}
* [http://www.femto.com.ua/articles/part_2/4177.html Прыцягненне]. Фізічная энцыклапедыя
* [http://www.1-film-online.com/?p=12866 Праблемы гравітацыі] (майстроў. фільм [[BBC]], відэа)
* [http://webcommunity.ru/1035/ Закон сусветнага прыцягнення]. Па-простаму аб складаным.
* [http://rutube.ru/video/01117641607dabf59fd0ffe53383449f/ Праблемы гравітацыі]. [[BBC]]
* [http://univertv.ru/video/geologiya/geologiya_xxi_veka/zemlya_i_gravitaciya_besedy_gordona/?mark=all Зямля і гравітацыя]
 
{{Фундаментальныя ўзаемадзеянні}}