Astronomi

Fra hvilken afstand kan et objekt påvirke tyngdekraften for et andet objekt?

Fra hvilken afstand kan et objekt påvirke tyngdekraften for et andet objekt?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Hver genstand i universet har sin egen tyngdekraftsindflydelse på alle andre objekter i universet. Hvilken afstand skal de være fra hinanden for kun at skabe en indflydelse på tyngdekraften? Eksempel - Hvert menneske bidrager efter min mening til jordens tyngdekraft takket være massen af ​​vores kroppe. Nu ville der være en forskel, hvis jeg distancerede mig noget fra overfladen?


Hvilket id kan lide at vide, i hvilken afstand skal de være fra hinanden for kun at skabe en tyngdekraftsindflydelse.

På hvilket tidspunkt du beslutter dig for at kalde dem to objekter i stedet for et objekt. Det er et helt vilkårligt valg, der afhænger af dig snarere end gravitationsfysik. Hvad der foregår er, at tyngdekraften kan beskrives ved en massefyldefordeling, og hvilken del af denne fordeling, der svarer til "et objekt", og hvilket "et andet objekt" ikke er vigtigt.

Du kan blive forvirret af Newtons tyngdelov, der siger, at tyngdekraften er proportional med masseproduktet og omvendt proportional med afstanden imellem dem i kvadrat. Men denne lov gælder kun for sfærisk symmetriske objekter. Det gælder kun for dig nøjagtigt, hvis du er en sfærisk ko.

Denne form for vilkårlighed gælder faktisk også for Jorden. Selv hvis Jorden var perfekt sfærisk symmetrisk, kunne man sige, at Jordens tyngdekraft skyldes indflydelsen fra den nordlige halvkugle og indflydelsen fra den sydlige halvkugle osv. Om du betragter Jorden som et objekt eller to eller en billion, afhænger af dig.

Jorden er ikke sfærisk symmetrisk. Det er tættere på en oblat sfæroid, da den buler ud ved ækvator. Men det er ikke ligefrem det, der hverken har bjerge eller andre topografiske træk for ikke at sige noget om massefylde variationer inde jorden. I princippet kunne man beskrive dens tyngdekraft inklusive mennesker og træer eller andet. Gravitationsmæssigt er der ingen grundlæggende forskel mellem dig og noget rock. At du betragter dig selv som ikke "en del af jorden" er et valg, du træffer af andre grunde.

Hvis du distancerer dig fra jorden, er der en forskel, fordi massefordelingen ville ændre sig. Men igen, om du anser dette for at være "kun en tyngdekraftsindflydelse" eller "Jorden plus dig" er op til dig, og dette gælder uanset om du distancerede dig eller ej.


Påvirker / tiltrækker tyngdekraften af ​​et objekt et andet objekt hurtigere, end lys kan bevæge sig mellem de to objekter?

Jeg tror, ​​jeg husker at have læst om noget som en & quot; kegle af mulighed & quot (jeg ved, at jeg sandsynligvis har slagtet begrebet), der sagde, at en ting ikke kunne påvirke nogen anden ting hurtigere end lys kunne rejse mellem dem. Men jeg tror også, jeg husker at have læst, at tyngdekraften forårsager en øjeblikkelig tiltrækning mellem to objekter, uanset afstanden mellem dem.

Et opfølgningsspørgsmål ville være: Hvis tyngdekraftens tiltrækkende virkning faktisk er øjeblikkelig, og den kraft & quotbæres & quot af et graviton (eller en eller anden partikel / bølge), betyder det så, at gravitoner er superlys hastigheds ting?

Tak, og som altid, tilgiv min uvidenhed (men det er derfor, vi har denne vidunderlige sub!).

Nej, information om tyngdekraften bevæger sig med lysets hastighed. Dette er, hvad vi forventer af teorien, og mens observationer er vanskelige, synes de at indikere dette.

Hvad du sandsynligvis har hørt om, at tyngdekraften er øjeblikkelig, henviser til Newtons tyngdekraftsteori, som er meget nyttig, men forældet.

Så hvis solen bare skulle blinke ud af eksistensen, ville vi følge vores bane i yderligere 8 minutter, før alt gik til helvede?

Jeg er ikke videnskabsmand, men jeg læser nok for at vide, at hvis dit spørgsmål indeholder ordene & quot; hurtigere end lys & quot, bliver svaret nej.

På grund af universets udvidelser øges afstanden mellem os og en langt væk galakse med en hastighed, der er høj nok til, at de ser ud til at bevæge sig væk fra os hurtigere end lysets hastighed.

Tak skal du have. det gik helvede ud af mig

Jeg kan ikke finde papiret nu, men ja, tyngdekraften forplantes med lysets hastighed. Det seje er, at hvis kroppen har en konstant hastighed, trækker tyngdekraften i sin øjeblikkelige position, ikke den forsinkede position, hvis den trak, hvor genstanden var for let at rejse siden.

Dette er vigtigt, for hvis tyngdekraften altid trækkes i den forsinkede position, ville banerne være ustabile og ville ikke vare meget længe.

Tyngdekraften udbreder sig dog stadig ved lyshastighed. Hvis et legeme i bevægelse stoppes, ville tyngdekraften stadig trække ved, hvad det & tænkte & quot ville have været den fremtidige position, hvis det fortsatte med konstant hastighed. Det ville rette denne retning med lysets hastighed.

Faktisk nej. Hvis du ser på dette papir - antager jeg, at du tænker på Carlips berømte & quotAberration and the Speed ​​of Gravity & quot - finder du, at det ikke er tilfældet. I en inerti-ramme er der selvfølgelig ingen aberration, som du sagde. Hvis solen ikke accelererer, kan vi vælge en ramme, hvor solen hviler, og planeterne kredser om den, som du forventer. Vi kan også vælg en ramme, hvor solen & # x27s ikke i ro og planeterne stadig kreds det som du & # x27d forventer.

Men det viser sig, at dette også er tilfældet (i anden rækkefølge), hvis solen skulle accelerere. Fordi momentumstrømmen i sig selv ville ændre den måde, hvorpå solen graverer, hvilket har den pæne virkning, at den afbryder aberrationen. Så hvis nogen stak en raketmotor i solen og tændte den, ville planetbanerne forblive stabile (ignorerer højere ordensbetingelser, som alligevel ville være ubetydelige små).


Tyngdekraft

Tyngdekraft er et fascinerende fænomen i fysik, der er en integreret del af forståelsen af ​​universet. Tyngdekraften holder jorden i kredsløb omkring solen og månen i kredsløb omkring jorden. Ethvert objekt, der har masse, har også tyngdekraften. Desuden er tyngdekraften mellem to objekter forårsaget af to faktorer: masse og afstand. Gravitationskraften mellem to store objekter i samme afstand er større end tyngdekraften mellem to mindre objekter. Jo tættere afstanden mellem to objekter er, jo større er tyngdekraften. Gravitationskraften mellem to objekter kan opsummeres ved ligningen F = G * M1M2 / r ^ 2, hvor G er tyngdekonstanten, M1 er massen af ​​objektet en, M2 er massen af ​​objektet 2, og r er afstanden mellem de to objekter. Som du kan se, ændrer tyngdekraften sig efter objekt eller planet. Således ændres et objekts vægt - tyngdekraften, der virker på et objekt - baseret på placering, når tyngdekraften ændrer sig fra en planet til en anden (se nedenfor). Så en persons vægt på jorden er mere end deres vægt på Mars, men mindre end deres vægt på Jupiter. Dette skyldes, at Mars er mindre massiv end Jorden, mens Jupiter er mere massiv end Jorden. Som et resultat er Mars tyngdekraft, der virker på et objekt på overfladen, mindre end Jordens, hvilket igen er mindre end Jupiter (som er mere massiv end Jorden). Bemærk, en person udøver den samme tyngdekraft på Jorden (eller ethvert objekt, de er på) som Jorden gør på den person. Men da Jorden er eksponentielt mere massiv end den person, er din tyngdekraft alt andet end ubetydelig på planeten, mens planetens tyngdekraft holder dig fra at flyde ud i rummet.

Del dette:

Sådan her:

Relaterede


Fra hvilken afstand kan et objekt påvirke tyngdekraften for et andet objekt? - Astronomi

Hvordan vejer du objekter i rummet uden tyngdekraft?

Der er et simpelt svar på dit spørgsmål: Det gør vi ikke, for i rummet, hvor der ikke er tyngdekraft, vejer objekter intet! Vi skal være forsigtige med definitioner. Vægten af ​​et objekt er en kraft. Det er den kraft, hvormed et legeme tiltrækkes mod Jorden eller et andet himmellegeme. Det betyder, at når du er i rummet væk fra jorden, vejer objekter ikke noget, da de ikke føler tyngdekraften til jorden.

Hvad objekter har i rummet er imidlertid masse. Dette skyldes, at masse defineres som den mængde materiale et objekt indeholder, og det ændrer ikke, om objektet er på Jorden, på Månen eller hvor som helst i rummet.

Nu er vægt og masse forbundet på følgende måde: vægten opnås ved at multiplicere massen med værdien af ​​tyngdeacceleration. Det betyder, at jo stærkere tyngdekraftsattraktionen er for et objekt med en given masse, jo større er dens vægt (dette er grunden til, at objekter vejer 6 gange mere på Jorden end på Månen og ikke vejer noget i det tomme rum). På Jorden kender vi værdien af ​​tyngdekraftens tiltrækning, så et mål for vægten (hvilket er hvad en almindelig skala måler) giver os direkte massen. Derfor forveksles vægt og masse ofte i det almindelige sprog. Men det rum, det gør en stor forskel. Objekter kan have en stor masse, men vejer intet.

Så hvordan måler vi masse i rummet? På jorden er vi kun nødt til at veje objektet og dividere ved tyngdeacceleration, men dette fungerer naturligvis ikke i rummet. For at måle masse i rummet er vi nødt til at bruge en anden form for skala, der kaldes en inertial balance. En inertial balance er lavet af en fjeder, hvorpå du fastgør det objekt, hvis masse du er interesseret i. Objektet er derfor frit at vibrere, og for en given fjederstivhed giver vibrationsfrekvensen forskerne mulighed for at beregne massen .

Sådan får du massen af ​​objekter i en rumfærge eller noget lignende. Men der er andre objekter i rummet, som astronomer er meget interesserede i at kende deres masser: stjerner og galakser. Måden at få massen af ​​disse objekter på er at se på tyngdekraftsinteraktionen med andre objekter i nærheden. For eksempel, hvis du har to stjerner, der kredser om hinanden, og du kender afstanden mellem dem, og hvor lang tid det tager for den ene at gå rundt om den anden, kan du beregne stjernernes masse. Lignende tricks gælder for at måle massen af ​​galakser, for eksempel ved at måle, hvor hurtigt de roterer.

Siden sidst opdateret den 22. juni 2015.

Om forfatteren

Amelie Saintonge

Amelie arbejder på måder til at opdage signaler fra galakser fra radiokort.


Hvordan ændrer tyngdekraften sig med afstanden?

Tyngdekraften mellem to objekter vil falde, når afstanden mellem dem øges. De to vigtigste faktorer, der påvirker tyngdekraften mellem to objekter, er deres masse og afstanden mellem deres centre. Når massen stiger, øges tyngdekraften, men en stigning i afstand afspejler en omvendt proportionalitet, som får denne kraft til at falde eksponentielt.

Det omvendte forhold mellem tyngdekraften og afstanden mellem to objekter er baseret på kvadratet for denne afstand. Dette betyder, at hvis afstanden fordobles, mindskes tyngdekraften med en faktor 4. Dette skyldes, at kvadratet på 2 er 2 x 2, hvilket er lig med 4. Hvis afstanden mellem to objekter tredobles, er tyngdekraften faldt med en faktor 9. I dette tilfælde er det fordi kvadratet på 3 er 3 x 3, hvilket er lig med 9. Dette forhold er kendt som den omvendte kvadratiske lov.

Den omvendte firkantede lov om universel tyngdekraft blev udviklet i 1687 af den engelske matematiker og fysiker Sir Isaac Newton. Det førte senere til forudsigelsen af ​​to separate matematikere, at en anden planet eksisterede ud over Uranus, som var den længst kendte planet på det tidspunkt. Afvigelser i Uranus 'bane kunne kun tages i betragtning ved tyngdekraften fra en stadig uopdaget planet. Beregningerne foretaget af en af ​​matematikerne resulterede i, at astronom Johann Gottfried Galle dirigerede et teleskop til den forudsagte placering af den ukendte planet og opdagede planeten Neptun.


Fra hvilken afstand kan et objekt påvirke tyngdekraften for et andet objekt? - Astronomi

For nøjagtigt at beskrive, hvordan tingene bevæger sig, skal du være forsigtig med, hvordan du beskriver bevægelsen og de udtryk, du bruger. Forskere er normalt meget forsigtige med de ord, de bruger til at forklare noget, fordi de nøjagtigt vil repræsentere naturen. Sprog kan ofte være upræcise, og som du ved, kan udsagn ofte fortolkes forkert. Fordi videnskabens mål er at finde universets eneste sande natur, forsøger forskere nøje at vælge deres ord for nøjagtigt at repræsentere det, de ser. Derfor kan videnskabelige artikler se så '' tekniske '' ud (og endda indledende astronomi-lærebøger!)

Når du tænker på bevægelse, kan du først tænke på noget, der bevæger sig i en uniform fart. Det fart = (den tilbagelagte afstand) / (den tid det tager). Fordi afstanden er i toppen af ​​fraktionen, er der en direkte sammenhæng mellem hastigheden og afstanden: jo større afstand tilbagelagt i en given tid, jo større er hastighed. Der er dog et omvendt forhold mellem tid og hastighed (tiden er i bunden af ​​brøkdelen): mindre den tid det tager at tilbagelægge en given afstand, større hastigheden skal være.

For mere detaljeret at beskrive alle former for ændringer i bevægelse skal du også overveje retning sammen med hastigheden. For eksempel har en kugle kastet opad i samme hastighed som en kugle nedad har en anden bevægelse. Denne inkludering af retning vil være særlig vigtig, når du ser på et objekt, der kredser om en planet eller stjerne. De bevæger sig muligvis med en ensartet hastighed, mens deres retning konstant ændrer sig. Generaliseringen af fart at medtage retning Hedder hastighed. Begrebet hastighed inkluderer både den numeriske værdi af hastigheden og den retning, noget bevæger sig.

Galileo gennemførte adskillige eksperimenter for at forstå, hvordan noget hastighed kan ændres. Han fandt ud af, at et objekts hastighed kun kan ændres, hvis en kraft virker på objektet. Filosofen Ren & # 233 Descartes (levede 1596-1650, billede til venstre) brugte ideen om en større Gud og et uendeligt univers uden noget specielt eller privilegeret sted til at formulere begrebet inerti: et legeme i hvile forbliver i hvile, og et, der bevæger sig i en lige linje, opretholder en konstant hastighed og samme retning, medmindre det afbøjes af en `` kraft ''. Newton tog dette som begyndelsen på sin beskrivelse af, hvordan tingene bevæger sig, så dette er nu kendt som Newtons 1. bevægelseslov. EN kraft forårsager en lave om i noget hastighed (en acceleration).

En acceleration er en ændring i hastighed og / eller bevægelsesretning i en given tidsperiode: acceleration= (hastighedsændringen) / (tidsintervallet for ændringen). Noget i hvile accelererer ikke, og noget, der bevæger sig med konstant hastighed i en lige linje, accelererer ikke. I almindelig brug betyder acceleration normalt kun en hastighedsændring, men en satellit, der kredser om en planet, accelereres konstant, selvom dens fart er konstant, fordi dens retning konstant afbøjes. Satellitten må opleve en kraft, da den accelererer. Den kraft viser sig at være tyngdekraften. Hvis kraften (tyngdekraften) pludselig forsvandt, bevæger satellitten sig i en lige linje langs en sti, der er tangent til den oprindelige cirkulære bane.

En klippe i din hånd bevæger sig vandret, når den spinder rundt på midten af ​​jorden, ligesom dig og resten af ​​tingene på overfladen er. Hvis du smider klippen lige op, er der ingen ændring i dens vandret bevægelse på grund af dens inerti. Du ændrede klippen lodret bevægelse, fordi du påførte en lodret kraft på den. Stenen falder lige ned, fordi Jordens tyngdekraft kun virker på klippens lodret bevægelse. Hvis klippen kastes lige op, falder den ikke bag dig, når jorden roterer. Træghed og tyngdekraft forklarer også, hvorfor du ikke føler en stærk vind, mens Jorden drejer --- som en helhed, atmosfæren drejer med Jorden.

Newtons første bevægelseslov er en kvalitativ en --- den fortæller dig, hvornår noget vil accelerere. Newton fortsatte med kvantificere størrelsen af ​​den ændring, der vil blive observeret fra anvendelsen af ​​en given kraft. I Newtons anden bevægelseslov, sagde han, at den anvendte kraft = masse af et objekt & # 215 acceleration. Masse er den mængde materiale et objekt har og er en måde at måle, hvor meget inerti objektet har. For en given mængde kraft vil mere massive genstande have en mindre acceleration end mindre massive genstande (et skub, der er nødvendigt for selv at springe en bil, ville sende en pude flyvende!). For en given accelerationsmængde kræver den mere massive genstand en større kraft end en mindre massiv genstand.

Newton fandt også, at for hver handlingskraft PÅ et objekt er der en lige, men modsat kraft, der ER BY objektet (Newtons tredje bevægelseslov). For eksempel, hvis Andre giganten sidder fast på isen med Tom Thumb, og han skubber Tom Thumb til højre, vil Andre føle en lige stor kraft fra Tom, der skubber ham til venstre. Tom vil glide til højre med stor hastighed, og Andre vil glide til venstre med mindre hastighed, da Andres masse er større end Toms.

Et andet eksempel: et æble falder til jorden, fordi det trækkes af kraften fra jordens tyngdekraft på æblet, og æblets acceleration er stor. Æblet udøver også en tyngdekraft på Jordens samme beløb. Men den acceleration Jordens oplevelser er meget mindre end æblets acceleration, da Jordens masse er langt større end æblets --- du vil normalt henvise til, at æblet falder til Jorden, snarere end Jorden bevæger sig mod æblet, eller at de falder mod hver Andet.


Svar og svar

Hvis masserne af de to legemer A og B er ## m_A ## og ## m_B ##, vil legeme A udøve en tyngdekraft på ## Gm_Am_B / r ^ 2 ## på legeme B. Krop B vil udøve en lige og modsat kraft på krop A, og det er den lige og modsatte reaktion, som du leder efter.

Selvfølgelig vil de have tendens til at glide mod hinanden under indflydelse af disse kræfter, fordi der ikke er sådan noget som & kvotestop & quot. Hvis du vil holde dem adskilt, skal du have en stiv stang for at modstå tyngdekræfterne. I dette tilfælde vil legeme A udøve en kraft på sin ende af stangen, og stangens ende vil udøve en lige og modsat kraft på legeme A og ligeledes i den anden ende med legeme B. I dette tilfælde er der to handlinger -reaktionspar.

I tilfælde af tyngdekraft er der ingen & quotreaction & quot-kraft. Der er et Newton tredje lovpar med lige og modsatrettede kræfter, der udøves på hvert objekt af tyngdefeltet fra det andet objekt.

Antag som et eksempel på en reaktionskraft, at en streng bruges til at fremskynde en kasse (og at der ikke er andre kræfter involveret). Strengen udøver en kraft på kassen for at fremskynde kassen, og kassen udøver en modsatrettende reaktiv kraft på strengen på grund af accelerationen.


Vil stjerner på den anden side af galaksen påvirke tyngdekraften her?

Hvis jeg siger, at en stjerne på den anden side af galaksen har en næsten ubetydelig effekt på vores sol. Den største tyngdekraftseffekt skyldes Skytten. Er dette udsagn korrekt?

Svar på, hvad generel relativitet er: Generel relativitetsteori antyder, at tyngdekraften er en geometrisk egenskab ved den firedimensionelle rumtid. Rumtidens krumning er direkte relateret til energien og momentumet for uanset stof og stråling er til stede. Forholdet specificeres af et system med delvise differentialligninger. (Som jeg læser om, men som er langt over mit niveau.)

Tak for din afklaring.

Ja, men ikke fordi noget er & quotin den måde & quot af dens virkning, bare fordi det er så langt væk.

Præcis, det er grunden til, at en ting ikke har nogen indflydelse på tyngdekraften af ​​en anden ting, selvom deres virkninger ville være additive, og en tættere en vil have en større effekt (give ligheder i masse).

Set på en anden (forenklet) måde kan du blokere EM-stråling, men du kan ikke blokere geometri, og tyngdekraftsbølger er geometri.


Betyder tyngdekraft tyngdekraft?

du kan tænke på kraft som et skub eller trække i genstande, der får dem til at accelerere, du kan tænke på masse som objekter, der er iboende modstand mod at blive accelereret (derfor kræver genstande med mere masse mere kraft for at accelerere), acceleration er selvindlysende jeg tænke
dette er en beskrivelse af F = ma. sandt for alle objekter

tyngdekraften er en tiltrækkende kraft mellem to objekter, som afhænger af begge masser, en konstant og afstanden mellem objekterne.
dette er en beskrivelse af ligningen.
Tyngdekraft = en tyngdekonstant x genstandens masse 1 x genstandens masse 2 / afstanden mellem objekter i kvadrat
. sandt mellem to objekter med masse

1) F = m1a
2) F = Gm1m2 / d ^ 2
. erstat ligning 1 i ligning 2 (eller omvendt)

m1a = Gm1m2 / d ^ 2 som du kan se massen af ​​objekt 1, massen af ​​objektet, der falder til jorden, annullerer (dette skyldes tyngdekraftsmekanismen beskrevet af Einstein). og vi er tilbage med

a = Gm2 / d ^ 2 hvor m2 er massen af ​​objekt 2

Lad os nu sige, at objekt 2 er jorden, og objekt 1, der falder på jordens overflade, da du selv kan se, at massen af ​​det, der falder, ikke påvirker dets acceleration, det eneste der påvirker dets acceleration er massen af jorden og dens afstand fra jorden, hvis du nu tilslutter jordens masse, G konstanten og afstanden (jordens radius). du får 9,81 m / s ^ 2

alle genstande på jordoverfladen accelererer mod jorden med samme hastighed (9,8 m / s ^ 2) uanset genstandens masse. men hvis du ændrer jordens masse (skifter planeter) eller bevæger dig væk fra overfladen betydeligt, ændres accelerationen i henhold til ovenstående ligning

tyngdekraften er kun 1 type kraft, der er mange forskellige kræfter.

Tyngdekraft i statisk forstand er kraften mellem masserne
som et resultat kun af deres masse.

Der er ting som tyngdekraftsbølger, der er dynamiske
aspekter af tyngdekraften, men det er virkelig meget esoterisk og
usædvanligt relateret til relativitet og meget energisk
astrofysik.

Kraft = G * masse1 * masse2 / radius ^ 2.

Hvor tyngdekonstanten er:
G = 6,67259 * 10 ^ -11 i enheder på [m ^ 3 kg ^ -1 s ^ -2]

Hvis vi taler om jordens tyngdekraft
på genstande nær jordens overflade, kraften
ender med at blive næsten 9,81 Newton for hvert kilogram
af objektets masse på grund af jordens masse.

du kan tænke på kraft som et skub eller trække i genstande, der får dem til at accelerere, du kan tænke på masse som objekter, der er iboende modstand mod at blive accelereret (derfor kræver genstande med mere masse mere kraft for at accelerere), acceleration er selvindlysende jeg tænke
dette er en beskrivelse af F = ma. sandt for alle objekter

tyngdekraften er en tiltrækkende kraft mellem to objekter, som afhænger af begge masser, en konstant og afstanden mellem objekterne.
dette er en beskrivelse af ligningen.
Tyngdekraft = en tyngdekonstant x genstandens masse 1 x genstandens masse 2 / afstanden mellem objekter i kvadrat
. sandt mellem to objekter med masse

1) F = m1a
2) F = Gm1m2 / d ^ 2
. erstat ligning 1 i ligning 2 (eller omvendt)

m1a = Gm1m2 / d ^ 2 som du kan se massen af ​​objekt 1, massen af ​​objektet, der falder til jorden, annullerer (dette skyldes tyngdekraftsmekanismen beskrevet af Einstein). og vi er tilbage med

a = Gm2 / d ^ 2 hvor m2 er massen af ​​objekt 2

Lad os nu sige, at objekt 2 er jorden, og objekt 1, der falder på jordens overflade, da du selv kan se, at massen af ​​det, der falder, ikke påvirker dets acceleration, det eneste der påvirker dets acceleration er massen af jorden og dens afstand fra jorden, nu hvis du tilslutter jordens masse, G konstanten og afstanden (jordens radius). du får 9,81 m / s ^ 2

alle genstande på jordoverfladen accelererer mod jorden med samme hastighed (9,8 m / s ^ 2) uanset genstandens masse. men hvis du ændrer jordens masse (skifter planeter) eller bevæger dig væk fra overfladen betydeligt, ændres accelerationen i henhold til ovenstående ligning


Spørg Ethan # 11: Hvorfor bliver tyngdekraften svagere med afstanden?

Det er slutningen på ugen igen, og så er det tid til endnu et Ask Ethan-segment! Der har været snesevis af gode spørgsmål at vælge imellem, der blev indsendt denne måned alene (og du kan indsende dine her), men denne uges kommer fra vores læser garbulky, der spørger:

Hvorfor falder tyngdekraften jo længere væk du er fra objektet? Jeg har læst, at det falder med afstanden i kvadrat, men ikke hvorfor det gør det.

Dette spørgsmål synes så simpelt, og alligevel er svaret - til grænserne for vores forståelse - intet mindre end dybtgående.

Fysik og videnskab generelt behandler normalt ikke spørgsmålet om hvorfor når det kommer til naturfænomener, holder det sig normalt hvordan. Du giver mig en overordnet teori, såsom et sæt love og fysiske objekter med specifikke egenskaber, såsom et sæt partikler, og videnskaben fortæller dig hvordan disse objekter opfører sig i overensstemmelse med forudsigelserne i denne teori. Tyngdekraft er ingen undtagelse.

I århundreder var newtons gravitation den mest succesrige teori, der beskriver kræfter på de største skalaer og sagde, at ethvert objekt i universet, der har en masse, udøver en attraktiv kraft på hver Andet objekt i universet med en masse, og at størrelsen af ​​den kraft er proportional med massen af ​​begge objekter og omvendt proportional med afstanden mellem dem. Det er, hvad Newtons lov om universel tyngdekraft siger, og hvad den fortæller os, er - i princippet - hvordan ethvert system af partikler vil opføre sig under påvirkning af tyngdekraften.

Dette er relativt ligetil at simulere med moderne computere, og kampen mellem teori og observation er spektakulær.

Kan vi sige noget intelligent om hvorfor tyngdekraften fungerer dog sådan? Lad os tænke på vores eget kvarter et øjeblik.

Solen, den største masse i vores solsystem, kredses i cirkler og ellipser af praktisk talt alle kendte objekter, fra planeter til asteroider og (de fleste) kometer. Der er noget specielt ved cirkler og ellipser, som vi normalt ikke tænker på som specielle: de er stabil, lukkede baner, hvilket betyder, at disse objekter vender tilbage til det samme punkt, som de startede på efter det, vi kalder et år.

Det alene, matematisk, fortæller dig noget utroligt interessant. Ser du, alle kræfter er vektorer, hvilket betyder at de har størrelser og retninger. I tilfældet med vores solsystem er kraftens retning på hvert objekt (til en glimrende tilnærmelse) mod Solens centrum. Vil du have noget at gå rundt om solen i en lukket bane? Gæt hvad.

Du har kun to muligheder! Den ene er at have en kraft, der adlyder en invers kvadratisk lov (som tyngdekraften gør), og den anden er at have en kraft, der stiger lineært med afstanden (som en fjeder gør), og der er en sætning, der viser, at de er de eneste to muligheder!

Så det kunne være blevet stærkere eller svagere, da afstanden steg, men kun på en bestemt måde, ellers ville vi ikke have stabile, lukkede baner.

Og da det er de typer baner, der kræves for at have stabile, moderate temperaturer, der er nødvendige for livet, har vi helt sikkert haft held ud af, at det er de love, der styrer vores univers!

Nu er der nogle kræfter, hvor kraften stiger, når din afstand til objektet øges: den stærke kraft er et godt eksempel! Og der er endda et eksempel på en type kraft, der ikke har nogen retning og er konstant overalt: det er hvad mørk energi er, der gennemsyrer hele rummet ens!

Sagen er dog at sige, at tyngdekraften er en omvendt afstand-kvadratkraft, er en ufuldstændig historie. Faktisk selve det faktum, at vi har en bane i vores solsystem så klart ikke er lukket er, hvordan vi afvikler at erstatte newtons tyngdekraft med vores moderne teori om tyngdekraft: Generel relativitet!

Fordi kviksølvens bane forløbere, eller ikke tæt på sig selv, det var vores første store antydning om, at noget ikke var helt komplet med Newtons tyngdekraftsteori. Det tog omkring et halvt århundrede at løse dette problem og erstatte Newtons tyngdekraft med Einsteins generelle relativitet, og en af ​​de ting, vi indså ud fra, er, at tyngdekraften ikke er Nemlig efter en omvendt kvadratisk lov, men det er kun en god tilnærmelse, når de involverede afstande er store, og masser (og energier) er små.

Vi er kommet med en lang række forudsigelser, der er blevet understøttet af eksperiment og observation, herunder tyngdekraftens bøjning af lys, de forskellige banemekanikker i systemer med store masser og små afstande, tyngdekraften rødskift og mange, mange andre.

Men det største fremskridt, der er relateret til dette spørgsmål om tyngdekraften, er den viden, der alle kredsende kroppe lade være med adlyder teknisk en omvendt kvadratisk kraftlov.

Alle baner under generel relativitet kommer fra kræfter, der opfører sig så let stærkere end omvendte firkantede love, og det betyder, at de til sidst vil henfalde over tid nok. De inderste planeter vil have deres baner forfald først, efterfulgt af gradvis ydre verdener, fordi afstanden er større. Til sidst, i fravær af alle andre fænomener, ville alt spiral ind i tyngdekilden i centrum af alle orbitale systemer.

For et objekt som Jorden, der kredsede om en imaginær, uendelig lang levetid Sol, ville det tage noget som 10 150 år for kredsløbet at henfalde, men det betyder, at en ægte stabil, lukket bane er en fantasi, noget der ikke virkelig eksisterer i dette univers!

I det mindste i et univers styret af generel relativitet, som er den bedste naturlov, er vi nødt til at beskrive tyngdekraften. I svagfeltgrænsen (en tilnærmelse) - når masserne er små og afstande er store - kan dette vises at reducere til Newtons tyngdekraft, det er her den inverse-kvadrat-lov-med-afstand kommer fra!

Men hvorfor har vi generel relativitet som teorien, der styrer tyngdekraften i dette univers med de særlige detaljer, den har? Jeg kan ikke med sikkerhed sige, at ingen kan.

Hvilket betyder, at jeg er nødt til at ty til det almindelige cop-out-svar: tyngdekraften er sådan, fordi naturlovene får det til at være. Vi kan forestille os et univers, hvor disse love er forskellige, men det er den, vi har, og vi forstår ikke fuldt ud hvorfor lovene er på denne måde dybere end det. Vi kan observere fænomener, udlede love, teste dem på nye og spektakulære måder, og måske en dag vil vi forstå det hvorfor lovene er på denne måde. I mellemtiden er dette det bedste svar, vi har!

Mere som dette

En anden måde at se på det er, at det er fordi vores rum er tredimensionelt. For eksempel, når du laver en lyd, falder dens lydstyrkeniveau med afstanden i henhold til den omvendte firkantede lov, simpelthen fordi den samme mængde energi spredes over overfladen af ​​en kugle. Når kuglen udvides, når støjen bevæger sig væk fra dens oprindelse, øges overfladearealet med radiusens firkant. På nøjagtig samme måde dæmpes lys i henhold til den omvendte firkantede lov, da den samme energi er spredt over et stigende overfladeareal. Så man kunne forvente, at tyngdekraften opfører sig på samme måde.

Som Ethan påpeger, er det ikke helt så simpelt, men så viser General Relativitet, at rummet ikke rigtig er euklidisk.

I've been playing around with a causally connected view of spacetime lately, and there the role of energy density and pressure is to shape the transition from past to future light cones.
So, my personal answer to the stated question would be that when the distance between two gravitating bodies increase, the portion of history they share (the overlap of their past light cones) to their respective total histories decreases as well, which allows for a larger decorrelation of their futures and thus a smaller coupling.

(Why does this site keep giving me "Service unavailable" errors when trying to comment?)

I've been playing around with a causally connected view of spacetime lately, and there the role of energy density and pressure is to shape the transition from past light cones to future ones.

So, my personal answer to the stated question would be that when the distance between two gravitating bodies increase, the portion of history they share (the overlap of their past light cones) to their respective total histories decreases as well, which allows for a larger decorrelation of their futures and thus a smaller observed coupling.

The inverse square law (which even general relativity is using in unchanged way) has its roots in LeSage's shielding mechanism, which has been originally developed by Newton friend, Nicolas Fatio de Duillier, who was genial Swiss mathematician, living in the shadow of Newton. He was much smarter than him from certain perspective - for example he deduced with it, that the gravity must be indirectly proportional to the square of distance, i.e. not linearly, how Newton assumed. The same opinion was occupied with Robert Hooke, who was a competitor and public enemy of Newton. Hooke based his opinion on century old experience of old Arabian astronomers, who were actually first, who deduced the inverse square law. So when it turned out, he was right and Newton wrong in this matter, the otherwise confident Newton got so upset and ashamed with it, he withdrew himself from scientific life and publications for further sixteen years.

Between others Nicolas Fatio correctly deduced, that the shielding must come from flux of corpuscles, which are spreading faster than the speed of light and he called them ultramundanne. Now we know, these corpuscles are actually the gravitational waves and they manifest itself with CMBR noise, which is all around us. The AWT just extends this explanation to composite particle bodies (virtually all fundamental forces can be explained with the same mechanism) and for explanation of cold dark matter (Allais effect), caused with shielding of this shielding with nearby massive objects. The gravitational shielding of longitudinal waves has its supersymmetric counterpart in shielding of photons at short distances, which is known as a Cassimir force

CatMat, there's another site on scienceblogs where they talk about the politics of climate science and deniers are buying time on a spamnet to nuke the site to get at them.

The inverse square law also is the low-energy approximation to a scattering problem, in which two fermions interchange virtual massless bosons. Works out that way for electromagnetism (spin 1 boson = photon), works out for gravity (spin 2 boson = graviton).

If you read the original Einstein you see him saying something like a gravitational is present when a concentration of energy tied up as say a massive star conditions the surrounding space, altering its qualities. The effect of this diminishes with distance. Note that if you had long massive rod, the effect would diminish in a 1/r fashion. But stars are spherical and space is three-dimensional, so the effect diminishes in a 1/r² fashion.

As regards the rubber sheet pictures, imagine you’ve placed a whole lot of parallel-mirror light-clocks in an equatorial slice through and around the Earth. When you plot all the clock rates, your plot resembles the rubber sheet because clocks go slower when they’re lower. The curvature you can "see" relates to Riemann curvature, which relates to curved spacetime. And you measured those clock rates, so it’s a curvature in your metric. It isn't some curvature of space. And it’s important to remember that a clock that's lower doesn't run slower because your plot is curved. It doesn't actually run slower "because spacetime is curved". It runs slower because a concentration of energy conditions the surrounding space, altering it.

Because of the way in which we measure it! only American scientists arrogant enough to "conclude" instead of leaving an open - ended set of observations?

Uncle B, are you arrogant too, or do you go through life without ever coming to any conclusions?

I was also under the idea that it would be similar to a point of light spreading its energy on a sphere, but correct me if I'm wrong, it is implied by the omission of this common explanation that that's not the reason for gravity behaving this way, since (correct me if I'm wrong again) the object is not irradiating energy. That's also why I understand Ethan mentions there's no answer to "why", and Bertrand's theorem.

Quick heads-up to the webmaster - if climate denier freaks are indeed DDOSing the sites, join Cloudflare.

ao9, the particle explanation of the square law is that each virtual particle is massless and can only have the energy that is limited by the uncertainty principle. Since to go further takes more time, the amount of energy the virtual force carrier particle can have by existing drops. And since that internal energy is the force felt between the two points packaged up, the force between those two particles is also less.

Wow: gravity doesn't work because of particles whizzing around. Not does electromagnetism. Virtual particles aren't real particles, hydroigen atoms don't twinkle, and magnets don't shine. We've talked about thisa before, see Ethan's weak force blog and look at teh comments from #25:

John, particles are the QM version of forces.

If you've proven them wrong, where the hell is your prize?

Great work once again! As the old saying goes, science asks and seeks to answer "how" while philosophy asks and seeks to answer "why". Little wonder the highest educational titles merge into "Doctor of Philosophy" regardless of specialty.

John #13: "Wow: gravity doesn’t work because of particles whizzing around. Not does electromagnetism."

Feynman, Schwinger & Tomonaga won the Nobel for showing how electromagnetism works by "particles whizzing around" - or to be more precise, how the exchange of virtual photons creates the force we see as electromagnetism at larger, non-quantum scales. As confirmation that their theory is correct, they (at least, F & S) computed the magnetic moment of the electron. Without a theory of virtual particles, this value should be 2.0 the measured value is 2.0023… The theory agrees with experiment to over 10 decimal digits, and no other theory (without virtual particles) can explain the value correctly.

John, if you think you have a better theory than that, you should show us a prediction that is at least as accurate.

"so it’s a curvature in your metric. It isn’t some curvature of space."

Actually, it is curvature of spacetime since the layout is coded into the metric. Gravitational lensing and bending of light rays is a clear show that yes, spacetime itself curves. It isn't some abstract mathematical curve.

Sometimes you have to give up. I've tried to communicate in a half dozen threads to Wow that virtual particles are different from particles. He does not understand and is not open to understanding the concept. Wow believe particles and virtual particles are the same thing except the virtual ones wink out of existence before they have to be real.

The term 'virtual' is important. Particles and Virtual Particles are not the same thing. A Virtual Particle is a standing wave that links two points. It does not whiz around anywhere. It doesn't move. It can't travel. It exists between two points, then it doesn't exist.

No, you've *communicated* that often enough.

What you've failed to do is to argue the case for it.

David: That's technically true, but there is a difference between the virtual particles of a Perturbation Theory, and the full Quantum Field Theory of electromagnetism.

In Perturbation Theory virtual particles are identical to real particles, you just can't observe them. The picture (specifically the Feynman diagrams) are of little electrons and photons popping in and out of existence and zipping between objects with lifetimes and energies under the uncertainty principle limits.

In QFT, a real particle is a specific type of disturbance in the fields with well-defined momentums, energies, masses, etc, while virtual particles are mathematically different and really have little in common with real ones at all. They are still responsible for transmitting forces between real particles, but the picture of a bunch of photons or electrons, identical to the 'real' ones but unobservable, swimming around, is not a good one. They are still disturbances in the electron/photon fields, but not ones that look like an electron or photon.

What happened is John heard about this and the point that "virtual particle" is a misleading piece of jargon, and ran with it off to la-la land. It's like when he heard about the shear terms in the stress-energy tensor of GR and started saying "well to mean that means spacetime is. " It's semantic-implication-aka-pun-based physics with no real understanding.

Sinisa Lazarek: Ha, thanks for finding that gem, and perfect example of what I was talking about.

In GR "curvature of spacetime" and "metric" are the same thing, as in mathematically equivalent, the most literally "the same" two things can be. The metric *is* the geometry of spacetime.

"Spacetime" as opposed to "space" being another example. Taking "space" *not* to mean the Newtonian concept of space but rather the 3 spacial dimensions of our 3+1 dimensional spacetime, then talking about curvature of space is correct, so long as it is understood that it may also be a curvature in time, or both, to varying degrees depending on relative observer. But space does curve. That's what GR says.

John Duffield
Seems that you are on a personal quest that involves

"The Power of Intention is.. Divine Guidance.. A greater Will that drives you forward on your Life Mission. " from A Cry for Help 2009 by John Duffield

As well you John Duffield are on a scientific quest
"I ponder what might have been (had Einstien lived longer).. Ilkie to think the end product would have dispelled so much mystery that we could not have failed to grasp how the universe works.. If only Einstein had somehow passed on what he knew to Feynman.. then things would have turned out different. So different that by now NASA.. wouldn't be reaching for Mars, they'd be reaching for the stars." fromRelativity plus the Theory of Everything by John Duffield

Now John Duffield, you are entitled to think and believe whatever you wish. I have some unusual thoughts myself. But if you are truelly scientific minded then it is my opinion that you must be clear about your biases when you speak about science.

Thus, John Duffield, if you were honest your preface to your comments on this blog would be: I have published at least two books that most scientist think are very speculative. A couple of those unaccepted speculative ideas are thus and thus.

In another place you could clarify, this particular idea is not speculative it is generally accepted by most scientist.

In my opinion John Duffield, you have not properly introduced yourself because you have failed to give a sense of your strongly held personal biases.

The point John Duffield is this: a science discussion is not about blindsiding and misleading in order to convince a naive audience of your arguments. No a science minded person must make effort not to mislead as Feynman says, "The idea is to try to give all the information to help others to judge the value of your contribution not just the information that leads to judgment in one particular direction or another."

And "give all the information" is exactly John Duffield what you do not do. No, you speak as if you are an expert and you are not. You speak as if your pronouncements should be accepted well they have not been.

John Duffield you have published your two or three books. If they speak truth then trust in the test of time. But if they do not speak truth well, then I understand why you come out to this blog and try to confuse those who are trying to be part of the honest science discussion.

Be honest that your ideas are seriously speculative or be quiet.

You speak as if your pronouncements should be accepted well they have not been.

If that troubles you, okthen, then don't ever visit his blogsite: the foolishness will make your head explode.

Tell us something about MOND, Ethan.

Or is this something that history has alredy deured?

You may take it as "Ask Ethan", next episode?

MOND doesn't work. Or it works for galaxy rotation and nothing else, so it doesn't work. It has already been covered here on several occasions. Search through the blog and you'll find topics dealing with it.

Here's a good one for bottom-lining why MOND, while still a neat idea, isn't about to negate the need for Dark Matter:
http://scienceblogs.com/startswithabang/2013/01/18/why-the-universe-nee…

Tak. Far as I know, there still are those who follow the idea. How so?

People would often prefer to keep a wrong idea than work out a new one, basically.

There are still those who think Earth stand's still. in the 21st century!! I wouldn't have believed it if I hadn't seen some of them even post on this blog. How so?

.. same as having people still believe all kinds of other things. our nature I guess.

"How so" can't be really answered.

@Sinisa #30, N #28, etc.: Why do good physicists continue to explore MOND? My personal take (and note that I'm *NOT* an astrophysicist, or even a theorist, just an experimental particle physicist!) is that there are two complementary effects.

First, psychology and sociology. A fair community of theorists have developed around Milgrom's model, and have expanded and extended it. It's rather difficult to give up years of research (or to repudiate your adviser's research) if you feel like it's still viable.

Second, good science. The hallmark of a proper _scientific_ theory is that it is falsifiable: it makes concrete predictions for hitherto unobserved phenomena, which can be tested by appropriately designed observations. (Note that does not require _experiment_: observational astronomy is a perfectly valid scientific effort, despite what crackpots and YECs might claim). However, working through the math to actually make those predictions can be exceedingly difficult! Extending MOND to see what effects it could have on cluster/supercluster scales, making it compatible (or at least parametrized) with GR, and so on, are not trivial.

Finally, there's the potential payoff. Suppose we do, at some point, discover that observations actually support MOND (to the exculsion of existing GR/DM/DE predictions). That would be a pretty clear indication of new physics beyond what is already known, something that all _real_ physicists would be extremely excited to find.

About MOND, first I don't disagree with Wow or SL or CB or Ethan.
Rather, I defer to their opinions about MoND.

Yes, yes, it is my turn to be the village idiot. Contradicting even myself.

My personal bias is against MOND it seems at best to be a useful provocateur theory.

"MoND was proposed by Mordehai Milgrom in 1983" and Milgrom is still publishing papers on it 40 years later http://arxiv.org/pdf/1311.2579v1.pdf. Unfortunately his papers are unreadable to me.

Wikipedia's MoND summary says this, "Within the uncertainties of the data, MoND has remained valid.. the uncertainties on the velocity of galaxies within clusters and larger systems have been too large to conclude in favor of or against MoND. Indeed, conditions for conducting an experiment that could confirm or disprove MoND may only be possible outside the Solar system. . A couple of near-to-Earth tests of MoND have been proposed though.. A test that might disprove MoND would be to discover any of the theorized Dark Matter particles, such as the WIMPs.. Lee Smolin and co-workers have tried unsuccessfully to obtain a theoretical basis for MoND from quantum gravity. His conclusion is "MoND is a tantalizing mystery, but not one that can be resolved now.".. On the other hand, another 2011 study observing the gravity-induced redshift of galactic clusters found results that strongly supported general relativity, but were inconsistent with MoND (Wojtak, Hansen, and Hjorth). A recent work has found mistakes in the work by Wojtak, Hansen, and Hjorth, and confirmed that MoND can fit the determined redshifts only slightly worse than does general relativity with dark halos."

So that's that or what is that?

And what in the world am I as a layman suppose to understand that MOND is proposing?

Scientific American in 2002 gave Milgrom space to describe MOND to us laymen http://www.astro.umd.edu/

ssm/mond/sad0802Milg6p.pdf
Note the first and other pages are blank so scroll down.
Even at this most lucid, Milgrom leaves my eyeballs rolled up and stuck looking at the inside of my skull.

And furthermore maybe quantum gravity will explain things
------- with dark matter or without dark matter (my bias)
------- with MoND or without MoND(my bias)
But hey, I have no, in the detail, reasons for my biases. So until the experts prove otherwise I defer to the dark matter experts (my bias).

Yes, I notice that I contradict myself in that I am biased against dark matter but I defer to dark matter experts. I'll tell you why!

At least the dark matter hypothesis doesn't leave my eyeballs stuck looking upward in their skull sockets. Rather, just thinking of dark matter hypothesis, for me anyway, brings my eyeballs back to their normal position in their skull sockets.

So I say, let the few experts who fiddle with MoND keep fiddling.
But I warn that it is a very tiresome, on my eyeballs, to even try to follow what MoND experts are arguing. Milgrom's Sci Amer 2002 article leaves me quite unsatisfied and, as previously noted, the MoND effect, which leaves my eyeballs stuck looking at the inside of their skull sockets, is quite tiring.

Falsifiability isn't really that huge a thing, though it's needed to weed out the patently anti-scientific "Last Thursday Creationism"-type "theories".

The point about falsifiability is more that you have no reason to believe you have it RIGHT if your theory cannot be falsified, since there's nothing consequent from it that would demonstrate it as being valid over any equally compelling theory.

Falsifiability is about weeding out the bad, not accepting the good.

But the existence of special pleading arguments means that in a colloquial sense it carries far more weight than it does for what is more centrally important: predictability.

Falsifiability requires a prediction to test against.

The use of a theory requires prediction to be used for.

Prediction is what the theory is all about and is the prime difference between a theory in science, which gives predictability, and curve fitting, which doesn't.

God, nowadays, gives ZERO predictability. When it used to be "able" to predict stuff (tornadoes, flooding, lightning, etc), it was found that there was no God there.

Then NOMA tried to put a box around science so that predictions in science could not replace predictions in religion. However, that didn't make God-predictions work any better, so the arguments for any god becomes non-prediction.

"Shit happens" is not a scientific theory.

Neither is "Climate has always changed".

"Yes, I notice that I contradict myself in that I am biased against dark matter but I defer to dark matter experts."

I'm "against" Dark Matter too, if it's reified like "cold" or "dark". As a placeholder showing the phenomena's characteristics, I'm 100% fine with it.

Those working on the theories of Dark Matter are, I hope exclusively, working on a theory of what that Dark Matter *is*, and then testing that theory against the rest of science and predicting the results.

Failure then fails that theory of what the stuff is, but the *characteristics* remain.

MOND doesn't display the require characteristics, so in that sense, it is at the very least incomplete in its explanation.

But a non-particle demonstration with the same *characteristics* as Dark Matter would be just as fine as a "matter" demonstration.

For those also wondering, Stephen Jay Gould’s idea of non-overlapping magisteria (NOMA).
http://en.wikipedia.org/wiki/Non-overlapping_magisteria

So Stephen proposes two areas of human understanding (or misunderstanding) that don't overlap. Really, seems impossible to me. I mean even sense and nonsense seem to overlap everywhere. Oh well, I'm not only the village idiot I'm a religious chameleon.

Of course, I believe in Santa Claus and a great deal else depending upon where, what and who I am talking to and whether I wish to agree or disagree with them.

@OKThen #35, and Wow #33, #34: Well said, indeed. Good clear statements I'm not sure I completely agree with your take on falsifiability. The ability of a proper scientific theory or hypothesis to make _concrete_ predictions, and specifically predictions which (at least in principle) can actually be observed, measured, detected, whatever, is critical.

Falsifiability weeds out not just the anti-science YECs, but also the crackpot "just so stories", and the ubertheoretical models which make "predictions" about differences from our current models at scales which are utterly unmeasurable even in principle (string theory, I'm looking at you!).

In any event, I think this is merely a difference in "scale," not a disagreement of principle.

Astronomy is one place where concrete predictions and definite observation is often unavailable.

Falsifiability is Popper's take, but there was a lot less indirect measurement necessary in his day for science.

Since then the progress of science to inferential propositions means the usefulness of "falsifiability" in determining if something should be considered pseudo or science is not that high.

Still plays a part, but not a central tenet.

Quantum gravity is falsified in the realm of General Relativity.

QG still scientific, but "to an extent" wrong.

My issue with MOND is that in trying to make something work, it makes a whole bunch of other things not work.

If we didn't have relativity, something like MOND could be considered. But GR showed us that ND is already an approximation of GR. So tweaking ND while breaking a more encompassive theory is futile. Imagine a world without GR and only MOND. There would be dozens of phenomena in the world which we would have absolutely no explanation for.

So this brings us to the real issue. Weather or not to accept DM as something that really exists, but we haven't detected it yet, or modifying GR, not Newton. There is also an issue of weather or not we really "know" how GR works on something as large as a galaxy. Have we taken into account all the different components that contribute, have we missed some things.

SL, that's not an issue with MOND, it's an issue with trying to make MOND the only factor at play.

TeVeS tries to correct that deficiency by bringing in relativity, which helps explain a lot of the direct problems with using MOND in a universe that appears to obey GR, like gravitational lensing.

It makes sense, as MOND was developed in the context of the anomalous galactic rotation curves, where the prediction of Newtonian gravity shoulda-woulda been enough and relativity could be safely ignored. But when you want to explain other phenomenon you have to go beyond it.

It still doesn't work to explain all the universe without something like Dark Matter. So as a Dark Matter alternative MOND and its offshoots aren't panning out, but they are still interesting.

I mean, it's not like it's impossible that there are new particles we haven't discovered but out-mass known particles 4:1 *and* our understanding of gravity is not quite right. Even if it just provides another way of looking at things, it could be useful.

This is awesome info.
Tak.

Is it possible that gravity is caused by dark energy or dark matter? If you imagine a large above ground swimming pool, and you suddenly make the sides of the pool disappear, the water will rush out in all directions. The water furthest from the center moving away from the center much quicker than the water in the middle. Now, think in 3D, and consider outside of the pool as space, and the water dark energy. Anything near the outside would be accelerating faster than an object near the middle. Because of expansion outer objects would be picking up speed as the water pushes them away. The universe expanding?
Think now of the pool on a much larger scale, and the water as dark matter trying to fill any void where it is not. Maybe gravity is not objects being drawn together as much as objects being pushed together by dark energy. Perhaps the reason that the closer two objects are, the more they are attracted to each other (gravitational pull) is because the dark matter between the two accelerates causing a Bernoulli effect between the objects, thereby drawing them closer.

Gravity is not a force. Your view of it is purely Newtonian, which is fine for everyday stuff. But when you start talking about DE, DM and spacetime, you need to understand what current science is saying, before new hypothesis. In short, your model fails on many fronts, mainly because you don't understand how spacetime works in relativity.

I've read that Einstein's calculation of the curvature of light grazing the Sun is exactly twice Isaac Newton's. When anything is exactly twice something else, there must be an explanation, or at least a connection between the two.

What explains this non-coincidence?

"What explains this non-coincidence?"

GR is a geometric change of a 3d space. It's no more weird than the constant of proportionality between the circumference of a circle is 2pi and the area of a sphere is 4pi.

Donate

ScienceBlogs is where scientists communicate directly with the public. We are part of Science 2.0, a science education nonprofit operating under Section 501(c)(3) of the Internal Revenue Code. Please make a tax-deductible donation if you value independent science communication, collaboration, participation, and open access.

You can also shop using Amazon Smile and though you pay nothing more we get a tiny something.


Se videoen: Tyngdekraft og Newtons anden lov (November 2022).