36. jautājums

36. jautājums

Nosūtīja Jānis Pudāns —
Atbilžu skaits: 7

Labdien,

Kāpēc jautājumā teikts otrais kosmiskais ātrums.

Ja objets atrodas piemērā 29.5km rādiusā un tam ir piešķirts gaismas ātrums, tad tas nevarēs aizļūt no melnā cauruma gravitācijas ietekmes, bet varēs ieņemt augstāku orbītu, kas nozīmē tajā jau augstākā orbītā par 29.6 km piešķirot minētajam ķermenim vēl enerģiju, tas aizbēgtu no melnā cauruma gravitācijas ietekmes.


Citādāk skaidrojot:

Melnā cauruma horizontu definē, kā vietu, kur gaisma var ceļot tikai melnajā caurumā iekšā, vai ne?

Tātad F =GmM/R^2 =am  =>

GM/R^2 = c^2/R  =>

GM/R = c^2 =>

R =GM/c^2 = 14.8km


Nekāds *2 te neparādās, kāpēc tiek prasīts otrais kosmiskais ātrums, ja, manuprāt, vajadzīgs piemais?


Ar cieņu,

Jānis Pudāns

Atbildot uz Jānis Pudāns

Atbilde: 36. jautājums

Nosūtīja Dmitrijs Docenko —

Labvakar!

Tev ir daļēji taisnība. Piemēram, lai aizlidotu no Zemes, nemaz nevajag sasniegt otro vai pat pirmo kosmisko ātrumu, ja ir iekšējās degvielas avots. Šie kosmiskie ātrumi savā izvešanā pieņem, kā ķermeni kustas pa inerci.

Un runājot par gaismu, īpašas izvēles tai nav, jo gaismai nav iekšējo enerģijas avotu. Tāpēc, lai aizlidotu no melnā cauruma apkārtnes uz "bezgalību", tas ir, tiktu līdz mums, gaismai ir jābūt izstarotai tur, kur tas ir iespējams, tas ir, tur, kur 2. kosmiskais ātrums ir mazāks par gaismas ātrumu.

No citas puses, gan laikā, gan telpas jēdzieni tuvu melnajam caurumam maina savu ierasto uzvedību. Un ir zināms, kā šī sakritība, ka Švarcšilda rādiusa izteiksme ir tieši tāda pati, kā to sagaidītu klasiskās mehānikas gadījumā, ir vienkārši nejauša. Daudzām citām izteiksmēm Vispārīgās relativitātes teorijas ietvaros ir atšķirīgs izskats.



Atbildot uz Dmitrijs Docenko

Atbilde: 36. jautājums

Nosūtīja Jānis Pudāns —

Labvakar,

Nevaru piekrist. Tad melnajam caurumam būtu atšķirīgs rādiuss atkarībā no tā, kur atrodas novērotājs. Piemēram ja novērotājs atrastos citā ārpus galaktikas, tad sanāktu, ka jārēķina pēc trešā kosmiskā ātruma.


Svarīgā lieta šajā situācijā ir apskatīt, sitāciju pie menā cauruma. F(mg)< a(centrtieces)*m, tāpēc gaisma varēs attālināties no menā cauruma centra, kas ir pretrunā ar melnā cauruma horizonta definīciju


Jānis

Atbildot uz Jānis Pudāns

Atbilde: 36. jautājums

Nosūtīja Mihails Štolcs —

Jāni, bet pat ja īstenībā, lai aprēķinātu Švarcšilda rādiusu, būtu vajadzīgs 1. kosmiskais ātrums, kā tas ietekmētu uzdevumu? Tajā skaidri ir rakstīts: "Melnā cauruma robežas jeb notikumu horizonta rādiusu var noteikt, pieņemot, ka otrais kosmiskais ātrums ir vienāds ar gaismas ātrumu..." Tātad, uzdevuma ietvaros ir pieņēmums, ir definēti šādi "noteikumi", un tiek prasīts aprēķināt konkrēto lielumu, kas noteikti ir iespējams ar dotajiem lielumiem. Šādā gadījumā nevar izdomāt neko jaunu, vajag tikai izmantot atbilstošās sakarības un ielikt formulās dotos lielumus.

Atbildot uz Mihails Štolcs

Atbilde: 36. jautājums

Nosūtīja Jānis Pudāns —
Man skolā ir astronomijas stundas. Atceros risinām šādus uzdevumus pēc pirmā kosmiskā ātruma. Jaunizdomājums manā gadījumā ir uzdevumus risināt citādāk, kur piedāvātais variant (otrais kosmiskais ātrums) ir nepareizs.

Uzdevums nebūtu maldinošs
Atbildot uz Jānis Pudāns

Atbilde: 36. jautājums

Nosūtīja Dmitrijs Docenko —

Par astronomijas stundām -- ja Tu uzrakstītu šeit to uzdevumu, tad es varētu to komentēt.


Lūdzu uzraksti, kur tu redzi maldinošu tekstu. Ja tas tiešām ir maldinošs, tā būtu mūsu kļūda.

Atbildot uz Jānis Pudāns

Atbilde: 36. jautājums

Nosūtīja Dmitrijs Docenko —

Tev taisnība. Ja rēķināt precīzi, tad melnā cauruma horizonta rādiuss ir atkarīgs gan no novērotāja pozīcijas, gan no visiem notikumiem laikā no gaismas izstarošanai (tuvu melnām caurumam) līdz reģistrācijai. Šī fizikā un ļoti neparasta situācija, ka horizontu ietekmē nākotnes notikumi, parāda, ka tā nav fizikālā virsma, bet tikai iedomātā.


Taču visas šīs detaļas ir tālu ārpus skolas kursa. Pie tam, ja šie efekti būtu vērā ņemami, par to būtu uzdevumā rakstīts.