برای اینکه کمی به بحث جهت بدم یکی از دوسان وارد به مبحث جرم و جاذبه یه نمودار سرعت- زمان و جاذبه-زمان از وقتی که وارد این تونل شدیم تا وقتی خارجش شدیم بکشه!!!!
نمایش نسخه قابل چاپ
برای اینکه کمی به بحث جهت بدم یکی از دوسان وارد به مبحث جرم و جاذبه یه نمودار سرعت- زمان و جاذبه-زمان از وقتی که وارد این تونل شدیم تا وقتی خارجش شدیم بکشه!!!!
جواب این سوال چی شد آخر؟
سلام،
من میگم اگر چگالی زمین رو یکنواخت در نظر بگیریم نمودار مکان_زمان این دوستمون نمودار سینوسی میشه(البته به اندازه ی 1/4 دایره عقب تر)!چون:
وقتی رو زمین هست نیرو F هست اما هرچی به سمت داخل میره نیروی گرانش کمتری بهش وارد میشه.(چون حجم و جرم اون زمینی که روش ایستاده،هر لحظه در حال کاهش هست).پس وقتی به مرکز زمین میرسه باید نیروی وارد بر اون صفر بشه.از طرفی با نزدیک شدن به مرکز زمین فکر کنم شتاب گرانش و سرعتش در حال افزایش هست پس از مرکز زمین به سمت دیگه شروع به حرکت میکنه و به جایی در اون طرف زمین میرسه که سرعتش صفر میشه و شتابش اونقدر کم میشه که با شتاب گرانش برابر بشه در اون لحظه می ایسته و دوباره بر میگرده!پس یک حرکت نوسانی حول مرکز زمین و با دامنه ی نوسان شاید بیشتر از نصف شعاع زمین داشته باشه!!!دقیقا مثل حرکت یک فنر که پیام گفت!:blank:
(عجب استدلالایی کردما!!):stupido:
خوب من همون موقع كه 169 گفت نمودار، با فرض يكنواختي چگالي و با فرض افزايش نمايي به سمت داخل نمودار هايي رسم كردم! نمودار مكان زمان و سرعت زمان ولي در آخرين لحظه منصرف شدم قرار بدهم به چند دليل كه يكي از اونها تصويري بود كه در ويكي پديا ديدم و متوجه شدم تقريب زدن چگالي زمين با خطي يا نمايي كار درستي نيست و چون اون عكس هم اطلاعات كاملي نداشت و تقريبي بود دوباره اون رو رسم نكردم!!!
بله با فرض يكنواختي مكان زمان كسينوسي و سرعت زمان سينوسي محض است!
اما اين نمودار ها و تناوب فنر و... همه در حالتي است كه حفره قبلا حفر شده باشد و كسي درون آن بيفتد! اما صورت سؤال مي گويد خود شخص حفره را حفر مي كند!!!
من اعتراض دارم،وارد هم هست!!!!
ااااااااااا!!!!!ببخشیدا!!!اگه چگالی زمین رو نمیشه ثابت گرفت،پس چه جوری میشه از ذوب شدن اون بنده ی خدا تو نزدیکی مرکز زمین صرف نظر کرد ؟
با توجه به عمر بیش از 2 ماهه ی این مبحث و تحقق هدفی که در پس ایجاد آن بود.
لازم دیدم بدین وسیله به جمع بندی نظرات و ایرادات فوق بپردازم و با قربال پست های پیش از این و ترکیب آنها پاسخ نهایی را منتشر کرده تا روال منطقی مبحث طی شده و از حوصله مخاطبان خارج نگردد.
ابهامی که در ذهن برخی از دوستان به واسطه هماهنگ نبودن تصویر و متن سوال بوجود آمد، باعث شد که مورد سوال به دو صورت دنبال گردد :
1 -.. در صورتی که حفره ای داشته باشیم که زمین را مانند دانه تسبیح سوراخ کرده باشد....
2 -.. در صورتی که فرد اقدام به حفر سوراخی مستقیم کند که از مرکز زمین بگذرد...
پاسخ های همه ی دوستان به دلیل تاملی که ضمیمه مستتر آنهاست قابل احترام و بررسی است.
لذا بنده جز لحاظ چند مورد کمی ژرف بینانه تر چیزی فرا تر از جمع بندی آنچه تا کنون گفته شده نمی توانم عرض کنم.
-------
- در صورتی که زمین را به طور مساوی (از نظر میزان جرم) به دو نیم کنیم و یا سوراخی مستقیم که از مرکز آن می گذرد حفر نماییم و جسمی را به درون آن رها کنیم ، جسم در نقطه ی عطفی منطبق بر مرکز زمین نواسانی دائمی (در صورتی که با مانعی اصطکاک نداشته باشد. - مثلا هوا) خواهد یافت. و در لحظاتی که شتاب آن صفر می گردد (لحظه ی بازگشت به درون حفره) همواره ارتفاع آن از دو سر حفره ثابت است.
- در صورتی که فردی مسیر مستقیمی به طرف مرکز زمین حفر کند و خواهان ادامه مسیر مستقیمش و خروج از سوی دیگر زمین باشد. در میانه ی راه و به طور ناگهان پس از تجربه ی بیشینه ی جاذبه زمین به یکباره بی وزنی و معلق ماندن را تجربه می کند و از ادامه ی مسیر باز می ماند. اما این توقف در مرکز اولیه زمین رخ نمی دهد. بلکه بواسطه توزیع نامنظم جرم کنونی زمین ،مرکز جاذبه نیز تغییر کرده و این اتفاق کمی پس از گذشت از مرکز جاذبه ی اولیه برای فرد رخ خواهد داد.
لذا فرد می تواند مسافتی بیش از شعاع کره ی فرضی زمین را طی کند ولی به آن سوی ان هرگز نخواهد رسید.
------
امیدوارم که مبحث مذکور هر چند ناچیز موجبات درک بهتر مفهوم جاذبه و تاملات و چالش های گره خورده با آن را فراهم آورده باشد.
به در خواست "geologist" و "Astronomer" عزیز.
تاپیک تا اطلاع ثانوی همچنان باز خواهد بود.
با سلام
از اینکه تاپیک را برای گفتگو و ادامه بحث باز کردید سپاسگزارم.
اما در مورد نظر شما سوالاتی برایم پیش آمده، ممنون می شوم اگر بیشتر توضیح دهید.
شما در گفته های خود بیان نمودید که به علت توزیع نامنظم جرم در زمین نقطه بی وزنی کمی پس از مرکز زمین می باشد. اما منظور از این توزیع نامنظم جرم چیست؟
شکل زیر را فرض کنید، مرکز بی وزنی یا به عبارت دیگر جایی که شتاب جاذبه صفر می شود نقطه ای می باشد که به واسطه جرم های یکسان اطراف، برآیند شتاب ها در آن نقطه صفر می شود. از آنجا که زمین به صورت لایه های کروی داخل هم با چگالی مشخصی است. پس انتظار می رود که نقطه بی وزنی در مرکز زمین قرار بگیرد. حال فرض می کنیم طبق نظر شما این نقطه کمی پس از شعاع زمین باشد (در امتداد چاه عمود بر خط چین شماره 3) در این صورت به دلیل افزایش جرم در بالا نسبت به پایین، از سمت بالا گرانش بیشتری به فرد وارد خواهد شد و به نظر می رسد که این نقطه نیروی گرانشی به سمت بالا داشته باشد. همچنین اگر توزیع جرم در زمین نامنظم باشد این امکان وجود دارد که جرم در بالا بیشتر بوده باشد و نقطه بی وزنی کمی کمتر از مرکز زمین قرار بگیرد (در امتداد چاه و عمد بر خط چین شماره 1) که در این صورت فرد مسافتی کمتر از شعاع زمین را طی خواهد نمود. (شکلی که توسط خود شما قرار داده شده را فرض کنید چنانچه فرد به جای اینکه از بالا چاه را حفر کند از پایین حفر کند در آن صورت قبل از مرکز زمین به نقطه بی وزنی می رسد.) اما شخصا با نظر شما در مورد اینکه شخص هیچ وقت به سطح زمین نخواهد رسید موافقم.
با تشکر و سپاس فراوان