Сила притяжения, Солнце, Земля, Луна

Аватар пользователя dr_br

Сегодня праздник - день дураков - 1 апреля. Поздравляю.
Вот прикол с арифметикой, но так как считать слишком лениво (давненько я не брал в руки шашек логарифмическую линейку), воспользуемся JavaScript'ом прямо в браузере.
Итак закон всемирного тяготения.

Все данные возьмем из Википедии и сразу приведем их к стандартным единицам (километры в метры) и в формат, понятный JavaScript (показан в скобках).

масса Солнца 1,9885×1030кг (1.9885e30).
наибольшее расстояние от Солнца до Земли (афелий) 152098232 км или 152098232000 м (1.52098232e11).
наименьшее расстояние от Солнца до Земли (перигелий) 147098290 км или 147098290000 м (1.4709829e11).
масса Земли 5,9726×1024кг (5.9726e24).
расстояние от Земли до Луны (апогей) 405696 км или 405696000 м (4.05696e8).
расстояние от Земли до Луны (перигей) 363104 км или 363104000 м (3.63104e8).
масса Луны 7,3477×1022кг (7.3477e22).
гравитационная постоянная G = 6,67430×10-11; Н×м2×кг-2 (6.67430e-11).

Напишем код на JavaScript:

// исходные данные
var M_sun = 1.9885e30; // масса Солнца в килограммах
var R_sunEarth_a = 1.52098232e11; // наибольшее расстояние между Солнцем и Землей (афелий) в метрах
var R_sunEarth_p = 1.47098290e11; // наименьшее расстояние между Солнцем и Землей (перигелий) в метрах 147098290 км
var m_earth = 5.9726e24; // масса Земли в килограммах
var r_earthMoon_a = 4.05696e8; // наибольшее расстояние между Землей и Луной (апогей) в метрах
var r_earthMoon_p = 3.63104e8; // наименьшее расстояние между Землей и Луной (перигей) в метрах
var m_moon = 7.3477e22; // масса Луны в килограммах
var G = 6.67430e-11; // гравитационная постоянная

Далее, вычисляем силу притяжения Луны к Солнцу в тот момент, когда Луна находится на наибольшем удалении от Солнца, т.е. Земля в афелии, а Луна в апогее, вроде как в это время сила притяжения Луны к Солнцу будет минимальной.
Также вычисляем силу притяжения между Землей и Луной, когда Луна находится в перигее, т.е в это время Луна находится на самом близком расстоянии от Земли и сила притяжения между Луной и Землей должна быть наибольшей.

var r_sunMoon_a = R_sunEarth_a+r_earthMoon_a; // наибольшее расстояние между Солнцем и Луной
var F_sunMoon_a = (G*M_sun*m_moon)/(r_sunMoon_a*r_sunMoon_a);
var F_earthMoon_p = (G*m_earth*m_moon)/(r_earthMoon_p*r_earthMoon_p);

Создадим HTML-элемент div с id="answer":

<div id="answer" style="border:1px solid #000000; padding:10px 20px 10px 20px; background: #fcc;"></div>

в котором выведем результат расчетов:

document.getElementById("answer").innerHTML = "сила притяжения Луны к Солнцу "+F_sunMoon_a+" Н<br>сила притяжения Луны к Земле &nbsp; &nbsp;"+F_earthMoon_p+" Н";

Результаты расчетов:

Кому интересно, можно "поиграть" с этим кодом на jsfiddle.net.

По результатам расчетов довольно странный вывод - сила притяжения Луны к Солнцу (при самом дальнем расстоянии между ними) больше, чем сила притяжения Луны к Земле (на самом близком расстоянии между ними).
Так что, согласно закону всемирного тяготения Луна не может вращаться вокруг Земли, так как она гораздо сильнее притягивается к Солнцу.
Как это может быть? Кто виноват и что делать? Высказывайте свои версии.
Предлагаю несколько вариантов ответов на вопрос "Кто виноват?".

  1. автор дурак. "Адназначна!"©
  2. ошибки в данных от Википедии.
  3. неверный код.
  4. ничего не знаю, при мне такого не было.
  5. закон всемирного тяготения вообще не закон, а выдумки британских уч0ных.

Кстати, последняя версия совпадает с легендой о том, что данный закон придуман Ньютоном, после того, как ему на голову упало яблоко.
Вот представьте, Ньютон после принятия доброй пинты крепкого сидра отдыхал под яблоней и тут ему на голову падает яблоко. Естественно, у него сразу "просветление" - квадрат гипотенузы равен сумме... ах да, это другой мужик, он еще с дикими криками голышом по городу бегал... - э э э ... сила прямо пропорциональна произведению масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Так что иногда легенды не врут.
Кстати ещё раз, со времени открытия этого закона прошло уже больше 300 лет и я поздравляю наших уч0ных с их профессиональным праздником.

Авторство: 
Авторская работа / переводика

Комментарии

Аватар пользователя RM
RM(11 лет 1 месяц)

вот смотрю я сейчас на дезинфицирующие пятьдесят грамм..

и сразу "всплывает" -  механика сплошных сред.. а там слишком много и до следующего 1 апреля не разобраться.. впрочем .. можно еще "закусить" - центробежной силой.. 

тогда должно все сойтись тютелька в тютельку.. ведь как то оно "работает"..  

Аватар пользователя iwm
iwm(11 лет 11 месяцев)

Не могу поверить, что отвечаю на это... а где расчёт центробежной силы движения по орбите?

П.С.

Блин. Дошло. Шутник, однако!!!

Аватар пользователя Alex Arx
Alex Arx(8 лет 10 месяцев)

 

Угу. Осталось ещё только обсудить природу центробежной силы. Она реально существует или просто выдумана для облегчения расчётов?)

Аватар пользователя iwm
iwm(11 лет 11 месяцев)

Хотите об этом поговорить?

Аватар пользователя Византий
Византий(5 лет 7 месяцев)

Ответ 1. Не учитывается сила притяжения Земли к Солнцу

Аватар пользователя Kasapius
Kasapius(4 года 10 месяцев)

Силы притяжения Солнца на Землю, больше силы Луны на Землю, но приливы океанов зависят от Луны. 

Аватар пользователя Византий
Византий(5 лет 7 месяцев)

Силы притяжения Солнца к Луне и Земле взаимно уничтожаются, остается только пара Земля - Луна

Аватар пользователя dr_br
dr_br(5 лет 11 месяцев)

Народ, если кто хочет серьезно указать на противоречия в статье, следуйте принципу, на котором статья написана, а именно: ссылки на данные и расчеты. Все остальное, типа "приливы зависят от Луны" или "силы притяжения Солнца к Луне и Земле взаимно уничтожаются" - это бред сивой кобылы. И да, гравитацию нельзя экранировать!

А вообще, сегодня 1 апреля, почему и не повеселиться.

Аватар пользователя Турист
Турист(10 лет 3 месяца)

-- Если число Пи возвести в квадрат, то получим ускорение свободного падения. 

3,14^2 = 9,8       cool

Аватар пользователя быкап
быкап(9 лет 6 месяцев)

Ускорение свободного падения это гравитация, а гравитация это искривление пространства. А число пи показывает сколько площади помещается в окружности  определенной длины. Это тоже показывает степень искривления пространства.

Поэтому нет ничего удивительного в том, что ускорение свободного падения зависит от числа пи.

Аватар пользователя Турист
Турист(10 лет 3 месяца)

-- Вот и знаменитый патентовед  Альберт также думал. devil 

Аватар пользователя Alex Arx
Alex Arx(8 лет 10 месяцев)

 

Хм... да, но  тогда получается, что:

        √g = 𝛑

Ччёрт, это жи новое слово в физике!)

Аватар пользователя sapphir1970
sapphir1970(12 лет 10 месяцев)

5.

Нью-тон - новый тон, Макс-велл - максимально хорошо, Эйн-штейн - единственный стоящий. Британские и еврейские ученые - это суть одно - биороботы.