Обелиск Ньютона часть 1.
Гравитационная постоянная и Масса.
“Зачем тебе это нужно. В мире так много интересного происходит”.
< Необходимость расчета Гравитационной постоянной>
“При анализе закона всемирного тяготения обращается внимание, что без знания (G),
он не может быть применим для количественных расчетов.
Чтобы измерить (G), надо независимо определить значение других физических величин, входящих в формулу закона.
О сложности проведения подобных экспериментов дает представление тот факт,
что “оживить” закон всемирного тяготения удалось лишь спустя более века
после его открытия.”
В настоящее время численное значение гравитационной принято
G = 6,6725985х10*(-11)
С возможной погрешностью +/- 0,004х10*(-11).
В системе СИ имеем обозначение: G = м*(3)/(кг х с*(2).
С учетом влияния Ньютона, имеем обозначение: (Н х м*(2)) / кг*(2).
Величина обратно пропорциональная гравитационной постоянной:
КG =1/G = 1.4986665х10*(10). [кг х с*(2)]/м*(3).
В формуле Ньютона F = G х (Mm)/R*(2) и в формуле F = mg, сила F обозначается
в ньютонах: F = (H) = (кг х м) / с*(2).
Ускорение свободного падения обозначается: g = м/с*(2) = Н / кг.
Итого получаем: [(кг х м )/ с*(2)] = [кг*(2)/ м*(2)] х [(м*(3)/ (кг х с*(2)].
После сокращений в правой части, получим левую часть уравнения в формуле Ньютона.
Проблема в том, что в формуле Ньютона гравитационной постоянной G не было,
она появилась в формуле в 19 веке и авторство ее “явления народу” неизвестно,
да и точность “сломала ногу”, как та гнедая у О. Генри.
В 1976 году на международном астрономическом съезде была принята новая система астрономических постоянных.
За единицы измерения были приняты параметры планеты Земля. Как эталон.
Так и появилась геоцентрическая гравитационная постоянная, как произведение постоянной тяготения на массу Земли:
f = G х M = 6.6725985х10(-11) х 5.9742х10*(24) =
= 3.986005х10*(14) (м*(3)/с*(2)).
Что это такое, какой смысл?
Эту постоянную можно рассматривать как изменение объема за единицу времени
в квадрате? Или произведение площади поверхности или площади сектора
на ускорение в м/с*(2)?
Как оказалось, все совсем не так.
“Пролетая над Череповцом”, с высоты полета… цифры, цифры, цифры… мало слов…
Табличная масса Земли: Мз = 5.9742х10*(24) кг. – сут*(2)
Квадрат количества секунд в квадратных сутках:
Р*(2) = (86400)*(2) = 7.46496х10*(9) (с*(2)/сут*(2)).
Масса Земли в квадратных секундах:
Мз” = Мз/Р*(2) = 5,9742х10*(24) : 7,46496х10*(9) =
= 8.0023096х10*(14) (кг - с*(2)).
Количество килограммов в одних квадратных сутках:
К = Мз/f = 8.0023096х10*(14) : 3,986005х10*(14) =
= 2,0076015 (кг - сут*(2)).
Количество килограммов в квадратной секунде:
H = 1/G = К х Р*(2) = 2.0076015 х 7.46496х10*(9) =
= 1.4986665х10*9(10) (кг - с*(2))
Количество квадратных секунд в одном килограмме:
G = (1/К) х (1/Р*(2) = 0.481068 х 1.3395919х10*(-10) =
= 6,6725985х10*(-11) (с*(2) - кг)
“Все мозги разбил на части, все извилины заплел” с этими обозначениями.
Чтобы всем вынести мозги и себе в том числе, физикой была приблизительно подсчитана гравитационная постоянная G. Для чего?
Только для того, чтобы иметь возможность табличную массу Мз = (кг – сут*(2))
превратить в величину ускорения в “центре” Земли. Но, обязательно в метрах
в квадратную секунду: f = м/с*(2).
Нет чтобы массу разделить на число К, килограммы сократить, получить квадратные сутки. Квадратные сутки перевести в квадратные секунды, как это делают нормальные люди.
Надо было так извернуться, чтобы массу Мз умножить на G, обратно пропорциональное Н, а на самом деле, разделить на Н, чтобы миновать остановку
в сутках и сразу оказаться в секундах.
Понятно? Нет?
Итак, пояснения:
Число Н состоит из двух чисел: Числа К в килограммах и числа Р*(2), квадрата количества секунд в сутках:
H = 1/G = К х Р*(2) = 2.0076015 х 7.46496х10*(9) = 1.4986665х10*9(10) кг - с*(2)
Массу Земли Мз делим на К и получаем ускорение в “центре” Земли в квадратных сутках:
Аз = Мз/К = 5.9742х10*(24) : 2.0076015 = 2.9757898х10*(24) (м/сут*(2).
Массу Земли делим на Р*(2) – количество квадратных секунд в квадратных сутках
и получаем массу Земли для квадратной секунды:
Мз” = Мз/Р*(2) = 5.9742х10*(24) : 86400*(2) = 8,0023096х10*(14) (кг – с*(2))
Массу Земли Мз” делим на К или умножаем на (1/К) и получаем ускорение в “центре” Земли в квадратных секундах и называем это ускорение гелиоцентрической гравитационной Земли:
Аз“ = f = Мз”/К = 8.0023096х10*(14) : 2.0076015 = 3,986005х10*(14) м/с*(2)
Аз“ = f = Мз” х (1/К) = 8.0023096х10*(14) х 0,4981068 = 3,986005х10*(14) м/с*(2)
Такие дела творятся с гравитационной постоянной в подлунном мире.
Величина числа Р = 86400 количества секунд в сутках пришло из древнего Вавилона и является коэффициентом между гравитацией, ядерными силами и электромагнитными волнами, силами взаимодействия зарядов.
Этот коэффициент еще долго будет физике “не по зубам”, поэтому нет смысла обсуждать его величину.
Число К = 2.0076015 кг/сут*(2) это коэффициент пропорциональности между массой
в килограммах и величиной ускорения в А = 1 (м/сут*(2)). в сутках квадратных.
Показывает, сколько килограммов соответствует единичному ускорению.
Ускорение А” = 1/К = 0.4981068 (сут*(2)/кг) пропорционально одному килограмму. Показывает, какая величина ускорения соответствует одному килограмму.
Число К величина экспериментальная и весьма приблизительная.
Ее величина зависит от принятого эталона веса, в килограммах.
Ньютон сравнивал массу Солнца и массу Земли.
В отношении масс “Гравитационные двойки с хвостиком” сокращались.
В сухом остатке имеем в отношении число в радианах.
Отношение табличных массы Солнца к массе Земли равно отношению угловых ускорений в их “центре? и равно:
А = Мс/Мз = 1,9895х10*(30) : 5,9726х10*(24) = 333104.51 рад.
(3.0020608х10*(-6) рад.)
Отношение “центральных” угловых скоростей равно корню квадратному из А:
V = A*(1/2) = 333104,51*(1/2) = 577.15207 рад. (1.7326456х10*(-3) рад)
Отношение массовых коэффициентов равно корню кубическому из А:
R = A*(1/3) = 333104.51*(1/3) = 69.320258 рад. (0.0144257 рад.)
Отношение масс, угловых ускорений, угловых скоростей и массовых коэффициентов вытекает из третьего закона Кеплера:
Куб отношения радиусов орбит равен квадрату отношения периодов обращения,
равен отношению угловых ускорений и равен корню квадратному отношения угловых скоростей из отношения угловых ускорений.
Про отношение масс в законе Кеплера ничего не сказано.
Стоп. Ладно, ладно.Не отношение кубиков радиусов, а:
Отношение кубов массовых коэффициентов звезды и планеты равно отношению масс и равно отношению угловых ускорений.
Есть вопрос. Если отношение масс равно отношению угловых ускорений, то в чем отличие массы от ускорения? Только численное отличие?
На этот самый коэффициент К = 2.0076015 (кг/сут*(2))?
Или есть качественное отличие?
А сколько “весит” этот самый килограмм в секундах:
Кs = К/р*(2) = 2.0076015 : (86400)*(2) = 2.6893667х10*(-10) (кг/с*(2)).
“Сколько весить в граммах?”
Придется считать силы по Формулам Ньютона.
Далее часть 2.
За сим, с уважением, соавторы.