Петр Путенихин - Силы притяжения, действующие на тело внутри диска
Название: | Силы притяжения, действующие на тело внутри диска | |
Автор: | Петр Путенихин | |
Жанр: | Физика, Математика, Научная литература | |
Изадано в серии: | неизвестно | |
Издательство: | SelfPub | |
Год издания: | 2021 | |
ISBN: | неизвестно | |
Отзывы: | Комментировать | |
Рейтинг: | ||
Поделись книгой с друзьями! Помощь сайту: донат на оплату сервера |
Краткое содержание книги "Силы притяжения, действующие на тело внутри диска"
Рассмотрен гипотетический аналог дисковой галактики — плоский, предельно тонкий диск, внутри которого находится тело, аналог звезды. Задана функция распределения плотности диска, по которой вычислены силы, действующие на тело в зависимости от его удалённости от центра диска. По вычисленным силам построена так называемая кривая вращения. Корректировкой функции плотности диска, без привлечения внешних сил удалось добиться того, что кривая вращения диска стала по форме близка к кривой вращения реальной галактики Млечный Путь. A hypothetical analogue of a disk galaxy is considered — a flat, extremely thin disk, inside which there is a some body, an analogue of a star. The density distribution function of the disk is given, according to which the forces acting on the body are calculated depending on its distance from the center of the disk. The calculated forces are used to construct the so-called rotation curve.
К этой книге применимы такие ключевые слова (теги) как: Самиздат,лекции по физике,логическая математика
Читаем онлайн "Силы притяжения, действующие на тело внутри диска". [Страница - 3]
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- . . .
- последняя (9) »
Поскольку известной, вычисляемой величиной у нас является сила F, среднюю часть уравнений отбрасываем
Здесь силой F является сила (1.6). Сделаем запись ещё короче, присвоив массе m единичное значение.
Это уравнение мы и будем использовать для построения кривой вращения, являющейся производной от функции плотности, поскольку сила F в уравнении (1.6) сама является функцией плотности. Заметим, что вывести обратную аналитическую зависимость — функции плотности от скорости вращения — задача, как оказалось, крайне сложная, если вообще разрешимая. Для решения поставленной задачи у нас, таким образом, остаётся только одно средство — итерация. Мы задаём некий закон, функцию плотности, по которой вычисляем кривую вращения, строим её график. Если этот график визуально, субъективно не совпадает с эталонным, корректируем функцию плотности и повторяем вычисления до тех пор, пока не будет достигнуто минимальное, приемлемое различие графиков.
2. Построение пробных диаграмм
Итак, мы вывели достаточно простое интегральное уравнение для построения сил, действующих на тело, помещённое внутрь пылевого диска с переменной плотностью. В процессе его исследования, построения кривых вращения для разных функций плотности были получены интересные, и даже, можно сказать, удивительные результаты.Первая же графическая проверка сформированного интеграла сил показала довольно любопытный результат, которому можно привести достаточно логичное объяснение. Рассмотрим диаграмму сил притяжения тела, находящегося на разных удалениях от центра внутри однородного диска, диска с неизменной плотностью. Вычисления сделаны численным интегрирование уравнения (1.6) в "сдвоенном" режиме. В процессе интегрирования на диаграмму выводились два значения, по одному для каждого из двух графиков. Одно в момент равенства x = Rx, когда определено частичное значение интеграла, в котором переменная интегрирования x равна Rx, радиальной координате точки расположения тела m. Это значение интеграла, понятно, соответствует величине силы только от внутренних обручей. Второе значения интеграла — конечное, соответствует силе притяжения от всех обручей.
Рис. 2.1. Силы притяжения Fxo — только от внутренних обручей; Fx — от всех обручей; a) — равные масштабы; б) — график Fx в увеличенном масштабе
На верхнем рисунке, рис. 2.1a в равных масштабах приведены графики: Fx — график полной силы, с учётом внешних слоёв диска, Fxo — без учёта этих слоёв. Напомним, что для объекта m внешние слои диска — это условные обручи с радиусом, превышающим удалённость объекта от центра диска. Графики на рис. 2.1a полностью вписаны в диаграмму. На нижнем рисунке рис. 2.1б график Fx приведён в увеличенном масштабе. Как видим, на начальном участке график Fx уходит в минус. Это означает, что тело притягивается не к центру диска, а наружу, к его периферии, внутри обруча тело испытывает силу притяжения к его ближней части. Скачок графика Fx в самом начале координат может быть связан, например, с достаточно грубой дискретностью на начальном этапе. Действительно, окружность Rx радиусом в одну дискрету программой рассматривается не как окружность, а как прямоугольник со сторонами dx на πdx. Другой вариант объяснения пика — на начальном этапе, на малых дистанциях влияние внутренних сил диска выше, чем внешних. Проверить, что из этого верно, --">
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- . . .
- последняя (9) »
Книги схожие с «Силы притяжения, действующие на тело внутри диска» по жанру, серии, автору или названию:
Петр Путенихин - Диаграммы Пенроуза – что это такое? Жанр: Детская образовательная литература Год издания: 2021 |
Петр Путенихин - Как распутать квантовую запутанность Жанр: Детская образовательная литература Год издания: 2021 |
Петр Путенихин - Гравитационная воронка Жанр: Математика Год издания: 2021 |
Другие книги автора «Петр Путенихин»:
Петр Путенихин - Уравнения движения в расширяющейся Вселенной Жанр: Детская образовательная литература Год издания: 2021 |
Петр Путенихин - Векторные свойства гравитационного потенциала Жанр: Детская образовательная литература Год издания: 2021 |
Петр Путенихин - Параллельный перенос вектора. Критика Жанр: Самиздат, сетевая литература Год издания: 2021 |
Петр Путенихин - Гравитационная воронка Жанр: Математика Год издания: 2021 |