Аннотация: Здесь представлены статьи - главы из моей книги "Моя Земля". Статьи имеют по-новому осмысленную информацию и предназначены для переформатирования сознания читателя. Новый Нейтронный мир ждет Вас!
Текст из книги: "Моя Земля". Автор: Валерий Лаптев
Немного формул
Для хорошей теории, и получения каких-либо данных для сравнения, и анализа, необходимо опираться на какие-либо вычисления. В наш век, когда космические корабли бороздят просторы космоса... без вычислений никуда.
Когда я в Интернете искал информацию про скорости вращения спутников газовых гигантов, натолкнулся на статью украинского ученого Бабич Инны Павловны о гравитации. Статья меня очень заинтересовала, и даже можно сказать, заворожила. После изучения данной статьи я решил, что в расчётах этой книги, буду использовать мысли и вычисления ученого.
Бабич И.П., в своей статье, логически доказывает, что в формулах Ньютона параметр r относится к поверхности сферы радиуса r. При этом, понимание таких параметров как ускорение свободного падения - g, становится простым, наглядным, и логичным. В своих вычислениях Бабич И.П. вводит новый параметр - Количество гравитации, обозначенный ею буквой - П, и имеющий размерность- м³/сек².
При помощи параметра Количество гравитации, Бабич И.П. преобразует закон всемирного тяготения Ньютона, упрощает понимание третьего закона Кеплера, переводя его члены, на отношение тел, к единому параметру среды. А также доказывает, что все параметры орбит планет в солнечной системе, не зависят от параметров самих планет, не зависят от параметров Солнца, а определяются только параметрами среды, в которой масса Солнца, хотя и является основным членом уравнения, является только членом уравнения.
Как я писал, в расчётах для этой книги, я буду использовать формулы Бабич И.П., и конечно предложенный ею параметр - Количество гравитации, который я считаю наиболее удобным и универсальным параметром для расчётов, связанных с гравитацией космических тел. Только мне не нравится предложенное ученым обозначение этого параметра. Очень жаль, что сокращение по-русски, Количество гравитации- КГ, уже занято. Примечание. Аббревиатура: "кг" используется для обозначения размерности веса - килограммы. Поэтому попробую английский эквивалент. Так по-английски - Количество гравитации - Quantity of gravitation - QG. Получилось неплохо, пишем на английском, а произносим на русском.
Перечислю, какие формулы чаще всего будут использоваться в данной книге:
Формула 1
Расчёт Количества гравитации - QG космического тела, через его массу.
QG = 4 * Пи * G * M (1)
где:
QG - Количество гравитации (м³/сек²)
Пи - число Пи = 3,141592653
G - гравитационная постоянная
G = 6,67428(67)*10⁻¹¹м³"с⁻²"кг⁻¹ или G= 6,67428(67)*10⁻²⁰км³"с⁻²"кг⁻¹
М- масса тела (кг), имеющего Количество гравитации - QG
Посчитаем Количество гравитации современной Земли.
Масса Земли (справочные данные) 5,9726*10²⁴ кг
Получаем:
QG Современной Земли = 4 * Пи * G * M Современной Земли
= 5,0093128 * 10¹⁵ м³/с²
Ничего сложного в формуле (1) нет, информацию о массе любого космического тела, сейчас, можно взять в Интернете. Но для чего, спросите, нам нужно это Количество гравитации - QG? Скажу, что этот параметр очень удобен, он вычисляется не только через массу тела, его можно вычислить и через другие параметры. Так если у тела есть спутник, то его Количество гравитации-QG, без труда можно вычислить через данные орбиты движения спутника. Как уже догадались, через третий закон Кеплера!
Формула 2
Третий закон Кеплера в интерпретации Бабич И.П., выраженный через параметр QG
R³ / T² = QG / 16 * Пи³ (2)
где:
R - радиус вращения спутника
T - период вращения спутника
QG - Количество гравитации притягивающего (гравитационного) тела
Пи - число Пи = 3,1415926535
Из формулы (2) вытекает, что для любых тел, вращающихся вокруг тела, имеющего Количество гравитации- QG, отношение куба радиуса вращения к квадрату периода вращения, величина постоянная, не зависящая от параметров тел.
Иллюстрация параметров, входящих в третий закон Кеплера.
Из сказанного следует, что Количество гравитации - QG, можно вычислить не только через массу тела формула (1), но и на основании параметров вращения его спутников, формула (2).
Ниже приведены значения Количества гравитации - QG,рассчитанные Бабич И.П. для Солнца и некоторых планет солнечной системы. Спутник, по параметрам которого рассчитывалось Количества гравитации - QG, Солнца и планет, указан в скобках.
Солнце (Венера) QG = 1,66524 * 10²¹м³/с²
Юпитер (Европа) QG = 1,5891 * 10¹⁸м³/с²
Сатурн (Титан) QG = 4,761 * 10¹⁷м³/с²
Уран (Титания) QG = 7,16 * 10¹⁶м³/с²
Нептун (Тритон) QG = 8,61* 10¹⁶м³/с²
Земля (Луна) QG = 5 * 10¹⁵м³/с²
Марс (Фобос, Деймос) QG = 5 * 10¹⁴м³/с²
Плутон (Харон) QG = 1 * 10¹³ м³/с²
Как будет показано далее, зная Количество гравитации - QG, гравитационного тела, легко посчитать гравитационное ускорение, создаваемое этим телом на любой орбите, и на любой высоте.
Формула 3
Расчет гравитационного ускорения gR.
gR = QG/ S (3)
gR = QG/ (4 * Пи * R²) (3.1)
где:
QG - Количество гравитации притягивающего (гравитационного) тела
S - площадь поверхности сферы радиуса R
gR - гравитационное ускорение на поверхности сферы радиуса R
Формула (3) очень удобна для расчётов и анализа. Так по этой формуле можно рассчитать, гравитационное ускорение на поверхности планеты или звезды. Но не только на поверхности. Можно рассчитать гравитационное ускорение на любой высоте от тела, и даже в самом теле, на любой его глубине! Да, да, именно глубине, я не оговорился. Раньше, не зная про нейтронные звёзды внутри планет, я считал, что, погружаясь вглубь Земли, гравитационное ускорение должно падать, за счёт распределения действия гравитационной массы планеты, и падать линейно, до нуля в центре Земли, но, по формуле (3) получается, что гравитационное ускорение gR, с глубиной должно только расти. И факт роста гравитации с глубиной, имел своё подтверждение, наблюдалось повышение гравитационного ускорения в опытах по определению гравитационного ускорения в глубоких шахтах. И если увеличение идёт до самого центра, гравитация в центре планеты должна быть просто колоссальной!
Почему все-таки Количество гравитации - QG?
В современной астродинамике есть такое понятие как гравитационный параметр - это произведение гравитационной постоянной G на массу M объекта. Гравитационный параметр обозначается буквой μ.
μ= G *M
μ тоже, как и Количество гравитации - QG, имеет размерность - м³/с². Из (1) видно, что эти параметры легко связываются, и разница между ними всего 4 Пи:
QG = 4 * Пи * μ
Почему же я не хочу пользоваться гравитационным параметром? Вроде бы особой разницы нет, а я умножаю гравитационный параметр на 4 Пи, и получившееся количество называю неким новым названием: Количество гравитации - QG.
Отличие здесь как в понимании, так и в применении. Гравитационный параметр, это просто значение, некий коэффициент, который можно использовать в расчётах, не вдаваясь в понимание его сущности. Это константа для вычислений параметров некоего гравитационного объекта. Количество гравитации - QG тоже константа, но в отличие от гравитационного параметра, хорошо понимается, и логически просто объясняется. Согласно формуле (3) QG - это постоянная величина, для точечного источника гравитации определяющая на сфере Sрадиуса R значение гравитационного ускорения gR. Не просто где-то на орбите, а на площади всей сферы радиуса R. И такое объяснение мне кажется гораздо нагляднее, понятнее, чем гравитационный параметр μ.
Забегу вперёд. Как будет показано далее, такое понятие как масса космического тела M, в новой Нейтронной теории теряет своё понятие, т.к. не имеет под собой основания. И в описании параметров гравитации космического тела без Количества гравитации - QG уже никак не обойтись. Подтверждение правильности своих доводов оставляю на потом.
Формулу для третьего закона Кеплера (2), немного в изменённом виде, можно использовать для вычислений периода вращения тела, вращающегося под действием гравитации, имеющего Количество гравитации - QG, и находящего от тела на расстоянии R.
Формула 4
Расчет периода вращения тела на радиусе R, под действием гравитации тела c Количеством гравитации - QG.
T² = (16 * Пи³ * R³) / QG (4)
Как видите, во всех приведённых формулах, описывающих свойства гравитационного тела, присутствует новый параметр - Количество гравитации - QG. На этом параметре, который у Земли равен 5 * 1015 м3/с2, и будут строиться почти всё расчёты в этой книге.
Если быть до конца пунктуальным, то стоит ещё вспомнить школьную физику и упомянуть, что помимо гравитационного ускорения gЗемли, на поверхности Земли действует ещё одно - центробежное ускорение - аЗемли, вызванное вращением планеты. Направление центробежного ускорения противоположно гравитационному. На экваторе его действие максимально, на полюсах планеты оно отсутствует.
Поэтому, в копилку формул для расчётов, добавлю формулу из школьного учебника.
Формула 5
Расчет центробежного ускорения
а = V² / R (5)
где:
а - центробежное ускорение
V - скорость движения по окружности
R - радиус окружности
Посчитаем центробежное ускорение на экваторе современной Земли.
Это ускорение пытается всё оторвать от поверхности вращающегося тела.
При среднем радиусе современной Земли в 6371 км и экваториальной скорости вращения 1674,4 км/ч (465,1 м/с), получаем:
а центробежное Земли= V² / R = 0,0339535 м/с²
Получившееся значение центробежного ускорения на экваторе, составляет всего-то 0,35% от современной гравитации планеты. И это ускорение не даёт существенного уменьшения веса на экваторе, где ускорение свободного падения g = 9,780327 м/с².
Соберем все формулы в одном месте:
QG = 4 * Пи * G * M (1)
R³ / T² = QG / 16 * Пи³ (2)
gR = QG / S (3)
gR = QG / (4 * Пи * R²) (3.1)
T² = (16 * Пи³ * R³) / QG (4)
а = V² / R (5)
Как видите, в представленных формулах, нет никакой высшей математики.
