Gravity Potential, Gravity Well - Gravitačný potenciál, gravitačná studňa

-

Gravitačný potenciál

Gravitačný potenciál V je skalárna fyzikálna veličina, ktorá vyčísľuje potenciálnu energiu telesa s hmotnosťou 1 kg v gravitačnom poli ostatných telies.

Za miesto s nulovým potenciálom sa zvyčajne berie nekonečne vzdialený bod.
Hodnota gravitačného potenciálu je preto záporná.
Jednotkou je Joule na kilogram [J / kg] , (J=kg.m2/s2 teda J/kg=m2/s2).

Gravitačný potenciál (V) je gravitačná potenciálna energia (U) na jednotku hmotnosti:

V=U/m

V(r)=-G*M/r
G  - gravitačná konštanta ( označovaná tiež )
M - hmotnosť hmotného bodu
r   - vzdialenosť od hmotného bodu

Gradientom (∇) gravitačného potenciálu je intenzita gravitačného pola K [N/kg= m/s2].
Intenzita gravitačného poľa je gravitačná sila, pôsobiaca na teleso jednotkovej hmotnosti, gravitačná sila udeľuje telesám gravitačné zrýchlenie a [m/s2]

a=- ∇V





Gravitačná potenciálna energia U
U= m ∙ g ∙ h [ J=kg.m2/s2]

m - hmotnosť
g - gravitačné zrýchlenie
h - vzdialenosť od stredu telesa

Gravitačná studňa


Gravitačná studňa je model gravitačného poľa obklopujúceho teleso vo vesmíre. 
Čím masívnejšie je teleso, tým hlbšia a rozsiahlejšia je jeho gravitačná studňa. 
Slnko je v porovnaní s ostatnými telesami Slnečnej sústavy veľmi hmotné, preto je jeho zodpovedajúca gravitačná studňa "hlboká" a rozsiahla.
Naproti tomu gravitačné studne asteroidov alebo malých mesiacov sú malé a plytké. Všetko čo je na povrchu telesa je na dne gravitačné studne telesa. 
Uniknutie z účinkov gravitácie daného telesa sa niekedy nazýva prekonanie gravitačnej studne. 
Čím hlbšia je gravitačná studňa, tým viac energie potrebuje teleso na únik z gravitačné studne.

Gravitačná studňa Slnečnej sústavy s hodnotami pre jednotlivé telesá.




Gravitačná studňa Zeme a Mesiaca v 3d, mierka x,y v km a z je Vp v MJ/kg




Gravitačná studňa je aj jeden z motívov stavby múzea "sútoku poznania" - Musée des Confluences, vedeckého centra a antropologického múzea, ktoré bolo otvorené 20. decembra 2014 v Lyone, Francúzsko.











Najčastejšie spájaný obrázok s gravitačnou studňou, názorný a graficky veľmi dobre spracovaný:


hĺbka=G*PlanetMass/(g*PlanetRadius)
Krivku gravitačného potenciálu Slnka posadil na Zem ako bralo, a hodnoty potenciálov všetkých telies vydelil g a tak mu vyšli km hĺbky gravitačného potenciálu jednotlivých telies, a takto hlboké jazierka vykreslil do brala.
....
Je to vizuálne neporovnateľne zrozumiteľnejšie, ako graf "gravity wells Solar system", kde sú uvedené hodnoty v MJ/kg pre jednotlivé planéty.

Komentáre

Zverejnenie komentára

Obľúbené príspevky z tohto blogu

Lagrange Points - Libračné body

-
Obraz
Lagrange-ove body alebo Libračné body v nebeskej mechanike sú také body v sústave dvoch telies rotujúcich okolo spoločného ťažiska, v ktorom sa vyrovnávajú gravitačné a odstredivé sily sústavy tak, že malé teleso umiestené do tohoto bodu nemení voči sústave svoju polohu. Všetky libračné body sa nachádzajú v rovine rotácie telies m1 a m2 a je ich celkom päť.  Označujú sa L1, L2, L3, L4 a L5.  L1, L2 a L3 sú na priamke spojujúcu telesá m1 a m2 a sú nestabilné, teleso m3 z nich utečie (dá sa udržať jemnými manévrami motorov). L4 a L5 tvoria vrchol rovnostranného trojuholníka a sú stabilné. Existenciu takýchto bodov odvodil francúzsky matematik a astronóm Joseph-Louis Lagrange v roku 1772. V roku 1906 sa objavili prvé príklady:  Trojanské asteroidy, pohybujúce sa na obežnej dráhe Jupitera pod vplyvom gravitácie Jupitera a Slnka. Libračné body sústavy Slnko - Zem nad grafom efektívneho potenciálu: Vrstevnice sú hladiny rovnakého potenciálu,( equidistant, contours
Čítať ďalej

Flat Earth - Plochá Zem

-
Obraz
https://en.wikipedia.org/wiki/Flat_Earth https://en.wikipedia.org/wiki/Modern_flat_Earth_societies "Flat-Earth" map drawn by Orlando Ferguson in 1893: Pozornosť si zaslúži poznámka vpravo o lietajúcich mužoch: Títo muži lietajú po celom svete rýchlosťou 65 000 míľ za hodinu okolo slnka a 1,042 míľ za hodinu okolo stredu krajiny (v ich mysli). Myslite na túto rýchlosť! Pozn. Orlando Ferguson bol developer nehnuteľností, titul profesor si udelil len na obrázku. flat-earth-theory-revealed-map Google translate: V roku 1893, Orlando Ferguson, developer nehnuteľností so sídlom v Južnej Dakote, nakreslil mapu Zeme, ktorá spojila biblické a vedecké vedomosti jedinečným spôsobom. Mapka sprevádzala 92-stranovú prednášku o tom, že Ferguson - označovaný ako "profesor" - prednáša v meste za mestom a cestuje ďaleko a hlboko, aby zdieľa svoju geografickú teóriu, zdôraznenú jeho vierou, že Zem bola plochá. Fergusonova mapa reprezentuje Zem ako obrovskú
Čítať ďalej

Lunar Libration

-
Obraz
Optical libration is the wagging of the Moon perceived by Earth -bound observers caused by changes in their perspective. Moon  Libration 2019 Sep 17 20:00 UTC, Lat 6.2N, Long 4.7W Moon Phase, Libration and Position Angle 2019 Sep 17 20:00 UTC Moon Libration in September 2019 "Over the course of a lunar cycle we can see more than 50% of the Moon's surface from Earth. This is because of a combination of effects which are known as "librations" of the Moon. If we view the face of the Moon over the course of its orbit in fast motion, it is as if the Moon is both nodding its head "yes" and shaking its head"no" at the same time. The lunar libration in latitude is due to the Moon's axis being slightly inclined relative to the Earth's axis. From our angle we can at one time peek over the north pole of the Moon, and then later in the lunar month we peek under the south pole. Over the entire fo
Čítať ďalej

Beresheet SpaceIL

-
Obraz
SpaceIL successfully launched its Beresheet lander on 22 February 2019. On 11 April 2019, due to failure of the main engine, the lander crashed on the Moon. Beresheet trajectory Beresheet trajectory  Beresheet the original trajectory. delta_V Burn-time Propellant consumption the original trajectory and capture on Moon   The original trajectory and capture on Moon  The nations to have successfully orbited the Moon: : 1966 : 1966 : 1992 : 2004 : 2007 : 2008 : 2019 List of first impact on the Lunar surface: 13 Sep 1959 Luna 2 (USSR) 26 Apr 1962 Ranger 4 (USA) 10 Apr 1993 Hiten (Japan) 3 Sep 2006 SMART 1 (ESA) 14 Nov 2008 Moon Impact Probe (India) 1 Mar 2009 Chang'e 1 (China) 11 Apr 2019 Beresheet (Israel) Probe path in the rotating frame of Earth-Moon Probe trajectory in the rotating frame of Earth-Moon, final phase Beresheet   the original trajectory  x-y and x-z plane
Čítať ďalej

Time shift CET - CEST, Striedanie času SEČ - LSEČ

-
Obraz
Časové pásma: Časové pásmo je oblasť okolo poludníka, ktorá používa rovnaký štandardný čas - pásmový čas a na Zemi, ak použijeme hodinový posun, vznikne 24 základných časových pásiem, teda vychádza to na 15°, 360° na rovníku deleno 24 hodín je 15°, zemepisnej dĺžky na posun o 1 hodinu oproti  koordinovaného svetového času UTC (anglicky Coordinated Universal Time, francouzsky Temps Universel Coordonné). Základným časovým pásmom je pásmo okolo nultého poludníka , ktorý prechádza Kráľovskou hvezdárňou v Greenwichi (Londýn, Anglicko). Z tohto dôvodu sa pásmovému času zodpovedajúcemu UTC niekedy hovorí greenwichský stredný čas (GMT, Greenwich Mean Time). V Európe sú časové pásma: UTC+0 - UTC Z (Zulu), GMT (Greenwich Mean Time), WET (West European Time) UTC+1 - CET (Central European Time), SEČ (Stredoeurópsky čas)  UTC+2 - EET ( East European Time), VEČ (Východoeurópsky čas) UTC+3 - FET (Further-eastern European Time / Moscow Time / Turkey Time), MSK (Moskovsky čas)
Čítať ďalej