İnsanlık uzayı anlama yolunda ilk aktif adımlarını oldukça yakın zamanda attı. İlk uydunun yer aldığı ilk uzay aracının fırlatılmasının üzerinden yalnızca 60 yıl geçti. Ancak bu kısa tarihsel dönemde pek çok şey öğrenmeyi başardık. kozmik olaylar ve harca çok sayıdaçok çeşitli çalışmalar.
Garip bir şekilde, uzaya dair daha derin bir bilgiyle, bu aşamada cevapları olmayan daha fazla gizem ve fenomen insanlık için açılıyor. En yakın kozmik cisim olan Ay'ın bile henüz incelenmekten uzak olduğunu belirtmekte fayda var. Teknolojinin ve uzay araçlarının kusurlu olması nedeniyle, uzayla ilgili çok sayıda soruya yanıtımız yok. Yine de portal sitemiz ilginizi çeken birçok soruya cevap verebilecek ve size çok şey anlatabilecektir. ilginç gerçekler kozmik olaylar hakkında.
Portal sitesinden en sıradışı uzay fenomenleri
Oldukça ilginç bir kozmik fenomen galaktik yamyamlıktır. Galaksilerin cansız varlıklar olmasına rağmen, terimden bunun bir galaksinin diğeri tarafından emilmesine dayandığı sonucuna varılabilir. Aslında, kendi türlerini absorbe etme süreci yalnızca canlı organizmaların değil aynı zamanda galaksilerin de karakteristik özelliğidir. Yani şu anda galaksimize çok yakın bir yerde, Andromeda tarafından benzer bir küçük galaksi emilimi yaşanıyor. Bu galakside buna benzer on kadar soğurma var. Galaksiler arasında bu tür etkileşimler oldukça yaygındır. Ayrıca, çoğu zaman gezegenlerin yamyamlığına ek olarak çarpışmaları da meydana gelebilir. Kozmik olayları incelerken, incelenen galaksilerin neredeyse tamamının bir zamanlar diğer galaksilerle temas halinde olduğu sonucuna varabildiler.
Bir başka ilginç kozmik fenomene kuasar denilebilir. Bu kavram, kullanılarak tespit edilebilecek tuhaf uzay işaretlerini ifade eder. modern ekipman. Evrenimizin tüm uzak bölgelerine dağılmışlardır ve tüm kozmosun ve nesnelerinin kökenini gösterirler. Bu fenomenin özelliği, büyük miktarda enerji yaymaları, gücünün yüzlerce galaksinin yaydığı enerjiden daha büyük olmasıdır. Dış uzayın aktif olarak incelenmesinin başlangıcında, yani 60'lı yılların başında bile kuasar olarak kabul edilen birçok nesne kaydedildi.
Başlıca özellikleri güçlü radyo emisyonu ve oldukça küçük boyutlarıdır. Teknolojinin gelişmesiyle birlikte kuasar olarak kabul edilen tüm nesnelerin yalnızca %10'unun aslında bu fenomenler olduğu anlaşıldı. Geriye kalan %90 ise neredeyse hiç radyo dalgası yaymıyordu. Kuasarlarla ilgili tüm nesneler, özel dünyalama araçlarıyla tespit edilebilen çok güçlü radyo emisyonuna sahiptir. Hala hakkında bu olguÇok az şey biliniyor ve bilim insanları için bir sır olarak kalıyorlar, bu konuda pek çok teori ortaya atıldı; bilimsel gerçekler kökenleri hakkında bilgi yoktur. Çoğu kişi bunların ortasında devasa bir kara deliğin bulunduğu yeni oluşan galaksiler olduğuna inanma eğilimindedir.
Kozmosun çok iyi bilinen ve aynı zamanda keşfedilmemiş bir olgusu karanlık maddedir. Pek çok teori onun varlığından bahsediyor, ancak tek bir bilim adamı bile onu sadece görmekle kalmayıp, aynı zamanda enstrümanların yardımıyla kaydedemedi. Bu maddenin uzayda belirli birikimlerinin olduğu hala genel kabul görmektedir. Böyle bir olguyu araştırmak için insanlık henüz gerekli donanıma sahip değildir. Bilim adamlarına göre karanlık madde nötrinolardan veya görünmez kara deliklerden oluşuyor. Hayır olduğuna dair görüşler de var. karanlık madde hiç mevcut değil. Evrende karanlık maddenin varlığına ilişkin hipotezin kökeni, çekim alanlarının tutarsızlıkları nedeniyle ortaya atılmış, ayrıca kozmik uzayların yoğunluğunun düzensiz olduğu da incelenmiştir.
Dış mekan aynı zamanda aşağıdakilerle de karakterize edilir: yerçekimi dalgaları Bu fenomenler de çok az araştırılıyor. Bu fenomenin uzaydaki zaman sürekliliğinin bozulması olduğu düşünülmektedir. Bu fenomen çok uzun zaman önce Einstein tarafından tahmin edilmişti ve kendisi de kitabında bunun hakkında konuşmuştu. ünlü teori görelilik. Bu tür dalgaların hareketi ışık hızında gerçekleşir ve varlıklarını tespit etmek son derece zordur. Gelişimin bu aşamasında onları ancak yeterli bir süre boyunca gözlemleyebiliriz. küresel değişiklikler uzayda, örneğin kara deliklerin birleşmesi sırasında. Ve bu tür süreçlerin gözlemlenmesi bile ancak güçlü yerçekimsel dalga gözlemevlerinin kullanılmasıyla mümkündür. Etkileşen iki güçlü nesne tarafından yayılan bu dalgaları tespit etmenin mümkün olduğunu belirtmek gerekir. En kaliteli kütleçekim dalgaları iki galaksinin temas etmesiyle tespit edilebilir.
Son zamanlarda vakum enerjisi biliniyor. Bu, gezegenler arası uzayın boş değil, dolu olduğu yönündeki teorileri doğruluyor atomaltı parçacıklar sürekli yıkıma ve yeni oluşumlara maruz kalanlar. Vakum enerjisinin varlığı, antigravitasyonel düzenin kozmik enerjisinin varlığıyla doğrulanır. Bütün bunlar kozmik cisimleri ve nesneleri harekete geçirir. Bu, hareketin anlamı ve amacı hakkında başka bir gizemi ortaya çıkarıyor. Hatta bilim adamları boşluk enerjisinin çok yüksek olduğu sonucuna bile vardılar, sadece insanlık onu kullanmayı henüz öğrenmedi, maddelerden enerji elde etmeye alışkınız.
Tüm bu süreçler ve olgular şu anda incelemeye açık; portal sitemiz bunları daha detaylı tanımanıza yardımcı olacak ve birçok sorunuza cevap verebilecektir. Üzerinde çalışılan ve az çalışılan tüm fenomenler hakkında ayrıntılı bilgilere sahibiz. Ayrıca şu anda devam eden tüm uzay araştırmaları hakkında en son bilgilere sahibiz.
Oldukça yakın zamanda keşfedilen mikro kara deliklere ilginç ve henüz keşfedilmemiş bir kozmik fenomen de denilebilir. Geçen yüzyılın 70'li yıllarının başında çok küçük kara deliklerin varlığına dair teori, genel kabul gören büyük patlama teorisini neredeyse tamamen alt üst etti. Mikro deliklerin Evrenin her yerinde bulunduğuna ve beşinci boyutla özel bir bağlantıya sahip olduğuna, ayrıca zaman alanı üzerinde de etkileri olduğuna inanılıyor. Küçük kara deliklerle ilişkili olayları incelemek için Hadron Çarpıştırıcısının yardımcı olması gerekiyordu, ancak bu tür deneysel çalışmalar bu cihazın kullanımıyla bile son derece zordur. Bununla birlikte, bilim adamları bu fenomenlerin incelenmesinden vazgeçmiyorlar ve yakın gelecekte ayrıntılı çalışmaları planlanıyor.
Küçük kara deliklerin yanı sıra devasa boyutlara ulaşan fenomenler de bilinmektedir. Onlar farklı yüksek yoğunluk ve güçlü yerçekimi alanı. Kara deliklerin çekim alanı o kadar güçlü ki ışık bile bu çekimden kaçamıyor. Uzayda çok yaygındırlar. Hemen hemen her galakside kara delikler vardır ve bunların boyutları yıldızımızın boyutunu on milyarlarca kat aşabilir.
Uzay ve uzay olgularıyla ilgilenen kişilerin nötrino kavramına aşina olması gerekir. Bu parçacıklar öncelikle kendi ağırlıklarına sahip olmadıkları için gizemlidir. Kurşun gibi yoğun metallerin üstesinden gelmek için aktif olarak kullanılırlar çünkü pratik olarak maddenin kendisiyle etkileşime girmezler. Uzaydaki ve gezegenimizdeki her şeyi çevrelerler, tüm maddelerin içinden rahatlıkla geçerler. İnsan vücudu bile her saniyede 10^14 nötrinodan geçer. Bu parçacıklar esas olarak Güneş'ten gelen radyasyonla salınır. Tüm yıldızlar bu parçacıkların jeneratörleridir; ayrıca yıldız patlamaları sırasında aktif olarak uzaya fırlatılırlar. Nötrino emisyonlarını tespit etmek için bilim adamları deniz tabanına büyük nötrino dedektörleri yerleştirdiler.
Pek çok gizem gezegenlerle, yani onlarla ilişkili tuhaf olaylarla bağlantılıdır. Yıldızımızdan uzakta bulunan ötegezegenler var. İlginç bir gerçek şu ki, geçen yüzyılın 90'lı yıllarından önce bile insanlık, güneş sistemimiz dışındaki gezegenlerin var olamayacağına inanıyordu, ancak bu tamamen yanlış. Başlangıçta bile bu yıl Farklı konumlarda bulunan yaklaşık 452 ötegezegen vardır. gezegen sistemleri Ah. Üstelik her şey ünlü gezegenlerçok çeşitli boyutlara sahiptir.
Cüce ya da devasa olabilirler gaz devleri yıldız büyüklüğündedirler. Bilim adamları ısrarla Dünyamıza benzeyecek bir gezegen arıyorlar. Bu boyutlara ve benzer bileşime sahip bir atmosfere sahip bir gezegen bulmak zor olduğundan, bu araştırmalar henüz başarılı olmadı. Aynı zamanda olası köken hayat gereklidir ve optimal koşullar sıcaklık da çok zordur.
İncelenen gezegenlerin tüm olaylarını analiz ettiğimizde, 2000'li yılların başında bizimkine benzer bir gezegen keşfetmek mümkündü, ancak yine de önemli ölçüde büyük boyutlar yıldızının etrafında bir devrimi neredeyse on günde tamamlıyor. 2007 yılında benzer bir ötegezegen daha keşfedildi, ancak boyutu da büyük ve bir yılı 20 günde geçiyor.
Özellikle kozmik olaylar ve ötegezegenler üzerine yapılan araştırmalar, astronotların çok sayıda başka gezegen sisteminin varlığından haberdar olmasını sağlamıştır. Her biri sistemi aç Her sistem diğerinden farklı olduğu için bilim adamlarına inceleyecekleri yeni bir çalışma bütünü verir. Ne yazık ki, hala kusurlu olan araştırma yöntemleri bize uzay ve onun fenomenleri hakkındaki tüm verileri açıklayamıyor.
Neredeyse 50 yıldır astrofizikçiler zayıfları inceliyorlar. radyasyona maruz kalma. Bu olaya uzayın mikrodalga arka planı denir. Bu radyasyon aynı zamanda literatürde büyük patlamadan sonra kalan kozmik mikrodalga arka plan radyasyonu olarak da anılır. Bildiğiniz gibi bu patlama tüm oluşumların başlangıcı oldu. gök cisimleri ve nesneler. Çoğu teorisyen, Big Bang teorisini savunurken bu arka planı, haklı olduklarının kanıtı olarak kullanır. Amerikalılar bu arka planın 270 derecelik sıcaklığını bile ölçmeyi başardılar. Bu keşiften sonra bilim adamları Nobel Ödülü'ne layık görüldü.
Kozmik olaylardan bahsederken antimaddeden bahsetmemek kesinlikle imkansızdır. Bu mesele adeta sıradan dünyaya karşı sürekli bir direniş halindedir. Bildiğiniz gibi negatif parçacıkların pozitif yüklü ikizleri vardır. Antimaddenin ayrıca karşı ağırlık olarak bir pozitronu vardır. Bütün bunlardan dolayı antipodlar çarpıştığında enerji açığa çıkar. Sıklıkla bilimkurgu Uzay gemilerinin antipartiküllerin çarpışması nedeniyle çalışan enerji santrallerine sahip olduğu yönünde fantastik fikirler var. Fizikçiler ilginç hesaplamalar yapmayı başardılar; buna göre, bir kilogram antimadde bir kilogram sıradan parçacıkla etkileşime girdiğinde, çok güçlü bir patlamanın enerjisine eşdeğer bir miktarda enerji açığa çıkacak. atom bombası. Sıradan madde ile antimaddenin benzer bir yapıya sahip olduğu genel olarak kabul edilmektedir.
Bu nedenle, bu fenomenle ilgili şu soru ortaya çıkıyor: neden çoğu uzay nesneleri maddeden mi yapılmışlar? Mantıksal cevap, Evrenin herhangi bir yerinde benzer antimadde birikimlerinin mevcut olduğudur. Cevap veren bilim adamları benzer soru, ilk saniyelerde maddelerin ve maddenin dağılımında benzer bir asimetrinin ortaya çıktığı büyük patlama teorisinden başlayın. Bilim insanları laboratuvar koşulları elde etmeyi başarmak az miktarda Daha ileri araştırmalar için yeterli olan antimadde. Ortaya çıkan maddenin, bir gramının 62 trilyon dolara mal olması nedeniyle gezegenimizdeki en pahalı madde olduğunu belirtmekte fayda var.
Yukarıdaki kozmik olayların tümü, web sitesi portalında bulabileceğiniz kozmik olaylarla ilgili ilginç olan her şeyin en küçük kısmıdır. Ayrıca uzayla ilgili birçok fotoğraf, video ve başka yararlı bilgilere sahibiz.
Uzay fiziği inceleyen bilimdir kozmik radyasyon gezegenin atmosferinin dışında. Bu yönde SINP MSU için ana olanıdır. Yapay Dünya uyduları, Uluslararası Uzay İstasyonu ve otomatik araçlar üzerinde araştırmalar yürütülmektedir. gezegenlerarası istasyonlar.
Bu alandaki araştırmalar sadece bakış açısı açısından önemli değildir. temel bilim Evrenin kökenini ve yapısını ve içinde meydana gelen süreçleri anlamak için, aynı zamanda hem uzay aracının aktif ömrünü arttırmak hem de azaltmak için gerekli olan uygulamalı radyasyon modellerinin geliştirilmesi için. radyasyon tehlikesi insanlı uçuşlar ve uzayın istenmeyen zemin tezahürlerini önlemek için fiziksel olaylar.
3 Kasım 1957'de SINP MSU çalışanları dünyada uzaya bilimsel bir araç gönderen ilk kişi oldu. İlkinin de uçtuğu ikinci yapay Dünya uydusuna kuruldu. Yaşayan varlık- köpek Laika. O zamandan bu yana, SINP MSU'da geliştirilen ve üretilen bilimsel cihazlar, 240'tan fazla yapay Dünya uydusuna ve Ay, Venüs ve Mars'a giden otomatik gezegenler arası istasyonlara kuruldu. Bu süre zarfında yardımla bilimsel aletler Enstitü bilim adamları, keşif de dahil olmak üzere bir dizi birinci sınıf sonuç elde etmeyi başardılar. radyasyon kemerleri(dış radyasyon bölgesi), düşük irtifalarda sıkışan parçacıkların dağılımında Güney Atlantik (Brezilya) anormalliği; radyasyon kuşaklarının ve halka akımının yapısı, kimyasal bileşimi ve dinamiği üzerine çalışmalar.
Şu anda SINP MSU yürütüyor Deneysel çalışmalar Dünya'ya yakın uzayın neredeyse tüm bölgesindeki radyasyon ve kozmik ışınlar: sabit yörüngede (Express serisinin uyduları), oldukça eliptik yörüngede (Molniya serisinin uyduları), düşük yörüngelerde (Meteor serisinin uyduları, Uluslararası uzay istasyonu). Temmuz 2014'te, temel araştırmalara yönelik küçük bir uzay aracı, alçak Dünya yörüngesine başarıyla fırlatıldı. uzay araştırması araştırma amaçlı, gemide kurulu kendi bilimsel ekipmanı "RELEK" ile göreli elektronlar radyasyon kemerleri ve bunların yüksek irtifa elektrik deşarjlarıyla olası bağlantıları. 2014 yılı sonunda, 10 11 -10 15 eV enerji aralığındaki galaktik kozmik ışınların incelenmesi için kendi bilimsel ekipmanımız "NUKLEON"un ve 2015 yılında küresel devamı için üniversite uydusu "Lomonosov"un piyasaya sürülmesi planlanıyor. yakın ve aşırı süreçler üzerine araştırmaların Derin boşluk, Universitetsky-Tatyana (2005) ve Universitetsky-Tatyana-2 uyduları (2009) üzerinde fırlatıldı. Uzaydaki radyasyon durumu hakkında bilgi almak ve işlemek ve değişikliklerini tahmin etmek için, tüm Rus uydularından ve bir dizi yabancı uzay aracından (ACE, SDO,) bilgi alan SINP MSU'da Uzay İzleme Merkezi oluşturuldu. SOHO, GİDER).
Bir uzay aracının yerleşik elektroniklerindeki radyasyon etkileri araştırılıyor ve yerleşik elektroniklerin radyasyona bağlı arızalarını tahmin etmek için yöntemler geliştiriliyor.
Dünyanın uzaya gönderilen ilk bilimsel araçlarından biri (3 Kasım 1957'de fırlatıldı). SINP MSU'da geliştirildi ve üretildi
Dünyanın üst atmosferindeki geçici ışık olaylarını incelemek için ilk üniversite uydusu "Üniversite-Tatyana" (2005). SINP MSU'da geliştirildi ve üretildi
Dünyanın üst atmosferindeki geçici ışık olaylarını incelemek için ikinci üniversite uydusu "Üniversite-Tatyana-2" (2009). SINP MSU'da geliştirildi ve üretildi
Yüksek irtifada çalışmak için bilimsel ekipman "RELEK" (Göreceli ELEKTRONLAR) elektrik deşarjları, atmosferik geçici olaylar, Dünya'nın radyasyon kuşaklarından göreli elektronların "çökelmeleri" (2014). Katılımcılar: Rusya (öncelikle SINP MSU), Ukrayna, Polonya, Macaristan, Kore. Vernov uydusuna kuruldu
Galaktik kozmik ışınları incelemek için bilimsel ekipman "NUCLON". SINP MSU'da geliştirildi ve üretildi. Resurs-P uydu No. 2'ye kuruldu
Araştırma için üniversite uydusu "Lomonosov" kozmik ışınlar aşırı boyutta yüksek enerjiler optik, x-ışını ve gama dalga boyu aralıklarında meydana gelen hızlı ve hızlı işlemler üst katmanlar Dünya'nın ve Evrenin atmosferi. Katılımcılar: Rusya (öncelikle SINP MSU), ABD, Kore, Danimarka, İspanya, Meksika, Tayvan
Rus uydularından ve bir dizi yabancı uzay aracından bilgi alan uzay izleme merkezi. SINP MSU'da, uzaydaki radyasyon durumu hakkında bilgi almak ve işlemek, ayrıca değişikliklerini tahmin etmek için oluşturulmuştur.
SINP MSU Uzay İzleme Merkezi Sunucuları
Fizik Sunumu konuyla ilgili: "Uzayda Fizik"
- Giriiş.
- Uzay. Onun gelişimi.
- Öncü bilim insanları.
1. Dünyanın dönüşünün kanıtı.
Foucault sarkacı.
2. Atalet. Uzayda eylemsizlik olgusu.
3. Ay neden Dünya'ya düşmüyor?
4. Ay'ın Dünya'yı nasıl döndürdüğü.
- Çözüm.
- Edebiyat.
giriiş
Fizik doğanın temel bilimlerinden biridir. Fizik kanunları yaşadığımız dünyanın kanunlarıdır. Bu bilimin adı - "fiz" - eski Yunan bilim adamı Aristoteles (MÖ 384 - 322) tarafından tanıtıldı. Rusçaya çevrildiğinde bu kelime "doğa" anlamına gelir, ancak Aristoteles doğayı sadece bir kişiyi çevreleyen dünya, doğal ortamı değil, şeylerin ve olayların özü - dünyadaki her şeyin nelerden oluştuğu ve dünyada her şeyin tam olarak nasıl ve neden olduğu. Çevremizdeki dünyada olup biten her şeye genellikle fenomen denir.
Sizi uzayla ilgili bazı olgularla tanıştırmak istiyorum.
Uzay.
Uzay araştırması.
Uzay araştırmaları dönemi, 4 Ekim 1957'de ilk Sovyet yapay Dünya uydusunun fırlatılmasıyla başladı. Dünyada uzaya giden yolu açan ilk kişi Yu A. Gagarin'di. Uçuşu 12 Nisan 1961'di. Vostok uzay gemisindeki olay insanlık tarihine olağanüstü bir olay olarak geçti.
Yirminci yüzyılda bilimin ilerlemesi insanın uzaya gitmesine olanak sağladı (kozmonot A. A. Leonov, 18 Mart 1965), ancak modern bilimsel düşüncenin temelleri, hayatlarını doğa bilimlerinin incelenmesine adayan öncü bilim adamları tarafından atıldı.
Öncü bilim insanları.
Her çağ, kendi döneminin genel kabul görmüş kurallarına ve geleneklerine uymayı reddeden insanlar doğurur. Gökbilimci Nicolaus Copernicus'un (1473-1543) teorilerinin 1543 yılında yayımlanmasından sonra, Avrupa'da Dünyanın Güneş'in etrafında döndüğü, Güneş'in etrafında döndüğü düşüncesi yayılmaya başladı.
N. Kopernik
Giordano Bruno (1548-1600) N. Copernicus'un “Dönüşüm Üzerine” adlı eserinden etkilenmiştir. gök küreleri” gelişmeye başladı kendi resmi evrenin. Kafir ilan edildi ve cezaya çarptırıldı ölüm cezası ve kazıkta yakıldı.
J. Bruno
Kopernik'in çalışmalarını hevesle okuyan Galileo Galilei (1564-1642) onun takipçisi oldu. Bir teleskop inşa ederek insanların güneş sistemi hakkındaki anlayışını kökten değiştiren astronomik gözlemler yaptı. Galileo inançlarından vazgeçmeye zorlandıktan sonra "Ama yine de dönüyor" diye ısrar etti.
G. Galileo
1642'de G. Galileo İtalya'da öldü ve bir yıl sonra Isaac Newton İngiltere'de doğdu. İngiliz fizikçi I. Newton'un adı, mekaniğin üç temel yasasıyla ve yasayla ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır. evrensel yerçekimi. 18. - 19. yüzyılların tüm fiziği onların temelleri üzerine inşa edildi.
Dünyanın dönüşünün kanıtı. Foucault sarkacı.
olmasına rağmen XIX yüzyıl hiçbiri eğitilmiş insanlar Artık Güneş'in değil, Dünya'nın kendi ekseni etrafında döndüğünden şüphe etmeyen ünlü Fransız bilim adamı Leon Foucault, 1851'de Dünya'nın dönüşünü açıkça gösteren bir deney yaptı.
Foucault, deneyinde sarkacın asılı olduğu yer dikey bir eksen etrafında dönse bile salınım düzlemini koruma özelliğinden yararlandı.
Uzayda atalet.
Dünya hareketle dolu. Yıldızlar, gezegenler, galaksiler hareket ediyor. Bilim, gözle görülmeyen parçacıkların, moleküllerin, atomların hareketini kanıtladı. Hareket maddenin temel özelliğidir. Mekanik hareket hız ile karakterize edilir. Hareket eden bir cisim hızını kendi başına değiştiremez. Eğer başka bir cisim ona etki etmiyorsa, o zaman cisim ne hızlanabilecek, ne yavaşlayabilecek, ne de hareketinin yönünü değiştirebilecek; büyüklük ve yön olarak belli bir hızla hareket edecektir. Cisimlerin hızlarının modülünü ve yönünü koruma özelliğine atalet denir.
Atalet olgusu uzayda nasıl kullanılır?
Cisimlerin eylemsizlik dediğimiz özelliği bir anda ortadan kalksa dünyada neler olacağını bir anlığına hayal edelim. Ay Dünya'ya düşecekti. Gezegenler Güneş'in üzerine düşecek, bedenin hareketi ancak kuvvetin etkisi altında gerçekleştirilebilecek ve kuvvetin ortadan kalkmasıyla sona erecekti. Dolayısıyla eylemsizlik, madde ve hareketin birliğinin bir ifadesidir. Dünya milyarlarca gök cisminden sadece bir tanesidir sonsuz evren. Bizim yan komşu uzayda ve aynı zamanda tek doğal arkadaş Ay mı ( d= 3475 km, Ay Dünya'dan ortalama 385.000 km uzaktadır). Ataletle hareket eden Ay, Dünya'dan uzaklaşmalıdır. Bu neden olmuyor?
Peki ay neden dünyaya düşmüyor?
1687'de Isaac Newton, gezegenlerin neden Güneş'in etrafında ve Ay'ın Dünya'nın etrafında döndüğüne dair makul bir açıklama bulan ilk kişiydi. Bilinen bir efsaneye göre Newton bir gün bahçede otururken ağaçtan düşen bir elma gördü. Kendi kendine elmanın neden yere düştüğünü ama üzerine ay düşmediğini sordu. Bilim adamı, Galile yasasıyla yakından ilgili olan bu basit görünen sorunla ilgilenmeye başladı. serbest düşüş ve yerçekimi kavramına geldik. Dünya'ya düşen bir elma, onu aynı kuvvetin elmayı Dünya'ya çektiği ve Ay'ı Dünya'nın (ve Güneş'in etrafındaki gezegenlerin) etrafındaki yörüngesinde tuttuğu fikrine götürdü. Bu kuvvete yerçekimi, yerçekimi veya kuvvet diyoruz. yer çekimi. Eğer bu güzel hikaye elma hakkında - bu elmanın bilim tarihindeki en önemli elma olduğu doğrudur.
Newton, Dünya arasında olduğunu savundu
ve tüm maddi cisimler
öyle bir çekim kuvveti var ki
kareyle ters orantılı
aralarındaki mesafeler. Newton hesaplandı
Dünya'nın Ay'a kazandırdığı ivme.
Serbest düşen cisimlerin hızlanması
Dünyanın yüzeyi eşittir g= 9,8 m/sn 2 . Ay
Dünya'dan eşit mesafede kaldırıldı
yaklaşık 60 Dünya yarıçapı.
Bu nedenle bu konudaki ivme
mesafe şu şekilde olacaktır:
9,8 m/sn 2 : 60 2 = 0,0027 m/sn 2
Böyle bir ivmeyle düşen Ay'ın ilk saniyede Dünya'ya 0,0013 m yaklaşması gerekir. Ancak Ay ayrıca ataletle de hareket eder. Ataletle hareket eden Ay'ın Dünya'dan bir saniyede 1,3 mm uzaklaşması gerekir. Elbette, Ay'ın ilk saniyede radyal olarak Dünya'nın merkezine doğru, ikinci saniyede ise teğet boyunca hareket edeceği böyle bir hareket aslında mevcut değil. Her iki hareket de sürekli olarak eklenir. Sonuç olarak Ay, bir daireye yakın, kavisli bir çizgi boyunca hareket eder.
Nasıl olduğunu gösteren bir deney yapalım
bir cisme etki eden çekim kuvveti
yöne dik açılarda
hareketleri doğrusal hale geliyor
eğrisel bir hareket haline gelir. Top,
eğimli bir oluktan aşağı yuvarlanarak
atalet hareket etmeye devam ediyor
Düz bir çizgide. Eğer onu yan tarafa koyarsan
mıknatıs, daha sonra çekim kuvvetinin etkisi altında
mıknatıs yörüngesine giden yol
top bükülmüş.
Ay Dünya'nın etrafında dönüyor
yerçekimi tarafından tutulur.
Ay'ı yörüngede tutabilecek çelik bir kablonun çapının yaklaşık 600 km olması gerekir. Ancak bu kadar büyük bir çekim kuvvetine rağmen Ay, Dünya'nın üzerine düşmez çünkü Başlangıç hızı, ataletle hareket eder.
Ay'ın Dünya'ya olan çekim kuvveti sona ererse, Ay düz bir çizgide uzayın uçurumuna doğru koşacaktır. Ataletle hareket etmeyi bırakın - ve Ay Dünya'ya düşecek. Newton'un hesapladığı gibi düşüş dört gün, on dokuz saat, elli dört dakika, elli yedi saniye sürecekti.
Dünyanın Ay'ı çekme kuvveti, yerçekimi yasasını ifade eden formülle belirlenebilir:
Nerede G - yerçekimi sabiti ( 6,7*10 -11 N * M 2 * kilogram), M 1 Ve M 2 – Dünya ve Ay'ın kütleleri, R – aralarındaki mesafe. Dünya Ay'ı yaklaşık 200 m'lik bir kuvvetle çeker 2*10 20 N
Newton'un üçüncü yasası şunu belirtir: "Her etki için her zaman eşit ve zıt bir tepki vardır."
Dolayısıyla Dünya'nın Ay'ı çektiği kuvvetle aynı kuvvetle Ay da Dünya'yı çeker. Elbette Dünya'nın yerçekimi daha güçlüdür ve Dünya, yerçekimiyle Ay'ı yörüngesinde tutmaktadır. Ay, çekiciliğiyle (Güneş bu konuda ona yardım etse de) periyodik olarak yükselir. dünyadaki okyanuslar su - gel-gitler meydana gelir.
Ay Dünya'yı nasıl döndürür?
Ay'ın Dünya'yı döndürdüğünü
öyle görünebilir
inanılmaz çünkü
Ay'ın kütlesi 81 kat daha az
Dünyanın ve kendisinin kütlesi
Dünya'nın etrafında döner.
Dünya çok şey yapıyor
farklı rotasyonlar: o
Güneş'in etrafında dönüyor,
onun etrafında dönüyor
eksen, Dünya'nın ekseni yapar
presesyon rotasyonu.
Ancak Dünya'nın Ay'ın neden olduğu başka bir dönüşü daha var. Ay olmasaydı bu dönüş olmazdı. Ay, Dünya'nın etrafında dönmesine rağmen, Dünya'nın merkezi etrafında değil, Dünya'nın merkezine yaklaşık 4700 km uzaklıktaki bir noktanın etrafında dönmektedir. genel merkez Dünya-Ay sisteminin kütleleri.
Küçük bir cihaz yapalım. Uzun, boş bir tükenmez kalem alıp uçlarına iki top takalım. Bir topun çapı 3 cm, ikincisi 1 cm'dir. Büyük topun kütlesi küçük olanın birkaç katıdır. Topları olan çubuğu bıçağın ucuna yerleştirelim ve topları olan “sallanan kol” dengelenene kadar bıçağı hareket ettirelim. Bu noktayı çubuk üzerinde mürekkeple işaretleyelim. Burası iki toptan oluşan sistemimizin ağırlık merkezi olacak. Çubuğun kütlesi ihmal edilebilir; oldukça önemsizdir. Sistemimizin ağırlık merkezinin bulunduğu ve büyük topa daha yakın olacağı noktaya 70 cm uzunluğunda iki ip bağlayacağız. İplerin diğer ucunu bir çeşit çapraz çubuğa bağlayacağız.
Cihazın hiçbir şeye dokunmadan serbestçe asılı kalması gerekir. İplikleri çubuk boyunca hareket ettirerek, külbütör ile topların tam dengesini sağlayacağız. Külbütörü ipliklerin etrafında döndürerek mümkün olduğunca çevirin. Külbütör kolu sallanmadan yatay olarak asılmalıdır. Sallayıcıyı bırakalım, çözülen ipliklerin etrafında dönmeye başlayacaktır. Cihazımızın ekseni olan iplikler kesinlikle dikey olarak sarkar; hiçbir kuvvet onları dikey konumlarından hareket etmeye zorlamaz. Cihaz dönmeyi bıraktığında hareketsiz bir şekilde asılı kalacaktır. yatay pozisyon .
Çözüm
Çok eski zamanlardan beri insanlar gece gökyüzüne bakarak uzaya gitmenin hayalini kurmuşlardır. Uzay araştırmaları çağında yaşıyoruz. Uzaya yolculuk artık bir hayal değil, gerçek. K. E. Tsiolkovsky'nin hayali gerçek oluyor: "İnsanlık sonsuza kadar Dünya'da kalmayacak, ancak ışık ve uzay arayışı içinde, önce çekingen bir şekilde atmosferin ötesine geçecek ve ardından tüm güneş çevresi alanını fethedecek." Uzayı başarıyla keşfedin yapay uydular Dünya, insanlı uzay aracı, yörünge istasyonları. İnsan gezegenleri keşfetti Güneş Sistemi– Venüs, Mars, Jüpiter Ay yüzeyine ulaştı. Neil Armstrong, Ay'a ilk adımını attıktan sonra "Bir insan için küçük ama insanlık için dev bir adım" dedi. Bütün bunlar fizik yasaları sayesinde mümkün oldu. Fizik kanunları yaşadığımız dünyanın kanunlarıdır. Çevremizdeki dünyayla uyum içinde yaşamak için onun yasalarını bilmemiz ve bunları dünyanın yararına kullanmamız gerekir.
Edebiyat:
“ Fizik Üzerine Konuşmalar” M. I. Bludov,
ed. “Aydınlanma” 1984 F. Rabiza'dan “Evinizdeki Uzay”,
ed. “Çocuk Edebiyatı” 1984 Dizi “Tarihin gidişatını değiştiren 100 kişi”
diğer sunumların özeti“Momentumun korunumuyla ilgili problemler” - Momentumun korunumu yasasıyla ilgili problemleri çözmek için plan yapın. Kendin için karar ver. Vücut dürtüsü. Momentumun korunumu kanunu. Dürtü projeksiyonlarının işaretlerini belirleyin. Silah ve mermi dürtüleri. Puan sisteminin dürtüsü. Buzun üzerinde duran bir dökme demir gülle ne kadar hız kazanacak? Arabaların hızı ne kadar? İnsan. Tramvay hızı. Tekne yolu.
“Meteoroloji istasyonu” - Bir meteoroloji istasyonunun işleyişinin incelenmesi. Ölçme çubuğu. Cihaz. Kapalı emitörler. Atmosfer basıncı. Termometreler. Sonuçlar. Anketler. Vane. Barometre. Hava raporu. Hava durumu servisi. Psikometrik tabletler. Heliograf bandı. Barograf. Anemorummetre. Kabinin içindeki higrometreler. Sıcaklık ölçümleri. Ledoskop. Rüzgar hızı ve yönünün ölçülmesine ilişkin gözlemler. Psikometrik kabin. Heliograf.
“Ses dalgalarının yayılması” - Ses dalgaları. Ses hakkında bilgi. Mekanik elastik dalgalar. Ses kaynakları. Ses dalgası. Sesin nedeni. Ses hızı. Bilgi aktarmanın bir yolu. Soru. Ses nedir? Ses iletimi. İnsanlar konuşarak iletişim kurarlar. Yayma ses dalgaları. Bir obje. Ses bilgi alışverişinin bir yoludur. Neden her zaman bir yankı duyamıyorsunuz? Sesler dünyası. Ses. Ses, engellerin etrafından bükülme yeteneğine sahiptir.
“Mekanik “Rezonans”” - Rezonans. Rezonans frekansı. Rezonans etkisi. Sicim. Rezonans fenomeni. Yerçekimi ivmesi. Rezonansın tanımı. Frekans hıza bağlıdır. Ana rezonans frekansı. Mekanik. Dalga yayılma hızı.
“Manyetik Alan Sorunları” - Manyetik Ok. Amper kuvvetinin yönünü belirleyin. Zıt yönlerde akımlar. Elektrik ücretleri. Sol el kuralı. Kuvvet yönü. Akımın yönünü belirleyin. Tablo manyetik çizgiler doğru akım. İletkendeki akımın yönünü belirleyin. Amper kuvveti değişecektir. İki paralel iletken. Elektrik alanı. İki paralel iletken birbiriyle nasıl etkileşime girecek?
"Bulut odası" - Cihazın amacı. Cihaz. Gelişim. Robot prensibi. Kapasite. Wilson odası. Cihazın mucidi. Anlam. Kamera. Wilson.
İyi çalışmanızı bilgi tabanına göndermek basittir. Aşağıdaki formu kullanın
Bilgi tabanını çalışmalarında ve çalışmalarında kullanan öğrenciler, lisansüstü öğrenciler, genç bilim insanları size çok minnettar olacaklardır.
Yayınlanan http://www.allbest.ru/
Uzayda fizik
Tedarikli
8 "B" sınıfı öğrencisi
Semenikhin Konstantin
Öğretmen: Neretina I.V.
giriiş
1. Tarihsel arka plan
2. Uzayda fizik
2.2 Uzayda atalet
2.3 Ay'ın Dünya Tarafından Çekilmesi
2.4 Uzaydaki sıcaklık
Çözüm
Edebiyat
giriiş
Binlerce yıl önce insan gece gökyüzüne bakarken yıldızlara uçmayı hayal ediyordu. Yüzyıllar geçti, insan doğa üzerinde giderek daha fazla güç kazandı, ancak yıldızlara uçma hayali binlerce yıl önceki gibi gerçekleştirilemez kaldı.
Popüler hayal gücü tarafından önerilen bu tür uçuş araçları ilkeldi: Kartalların çektiği bir araba, insan eline takılan kanatlar. Teklif edildi farklı araçlar uzay uçuşu için.
Bilim kurgu yazarları da roketlerden bahsetti. Ancak bu füzeler teknik açıdan mantıksız bir hayaldi. Yüzyıllar boyunca bilim adamları, bir kişinin, dünyanın yerçekiminin güçlü kuvvetinin üstesinden gelebilmesi ve gezegenler arası uzaya taşınabilmesi için elindeki tek yöntemi söylemedi.
1. Tarihsel arka plan
12 Nisan 1961, uzay araştırmalarının günü oldu. Moskova saatiyle 9:07'de fırlatma rampası Baykonur Uzay Üssü'nün 1 No'lu Uzay Üssü fırlatıldı uzay gemisi Vostok 1, dünyanın ilk kozmonotu Yuri Gagarin'i taşıyor. Dünya etrafında bir tur atarak 41 bin km yol kat ederek, fırlatıldıktan 90 dakika sonra indi. İlk insanlı uzay uçuşu Dünya'dan kontrol ediliyordu; Gagarin, mükemmel bir şekilde hazırlanmış olmasına rağmen daha çok bir yolcuydu.
Uçuş koşullarının şu anda uzay turistlerine sunulanlardan çok uzak olduğunu belirtmek gerekir: Gagarin sekiz ila on kat aşırı yük yaşadı, geminin kelimenin tam anlamıyla takla attığı bir dönem vardı ve pencerelerin arkasında deri yanıyordu ve metal erime. Uçuş sırasında birçok arıza meydana geldi. çeşitli sistemler gemi, ama neyse ki astronot yaralanmadı.
2. Uzayda fizik
2.1 Dünyanın dönüşü. Foucault sarkacı
500 yıldan fazla bir süre önce Polonyalı gökbilimci Nicolaus Copernicus, Dünya'nın döndüğünü ilk kez gösterdi. Ancak bunu açıkça kanıtlamak zordur. Dünya yüzeyinin çevresel hızı ekvatorda saniyede 465 metre gibi büyük bir rakama ulaşsa da, biz Dünya ile birlikte döndüğümüz için bunu fark etmiyoruz. Dünyanın dönüşünün en önemli tezahürü - gece ve gündüzün değişmesi - bu olgunun doğrudan doğrulanması değildi.
Kopernik'ten önce Dünya'nın hareketsiz olduğu ve onu çevreleyen dünyaların döndüğü varsayılıyordu. Nehir akışlarının sapması ve sürekli esen rüzgarların yönünün bükülmesi gibi Dünya'nın dönüşünün diğer belirtileri tropikal bölge, yalnızca uzun vadeli gözlemler sırasında fark edilebilir hale gelir ve açıkçası Dünya'nın dönüşünü açıkça doğrulayamaz. Bu gerçeğin kanıtı, Kopernik'in keşfinden üç yüzyıl sonra, Foucault'nun 1851'de Paris Pantheon'unun kubbesi altına sarkaçını asmasıyla verildi.
1931'de Leningrad'da eski binada Aziz Isaac Katedrali Ayrıca bir Foucault sarkacı da yerleştirildi. Bu sarkaç, uzun uçlu, ağır (54 kg) bir toptur. Katedralin kubbesinin altına 98 metre yükseklikte monte edilen, telin bükülmesine izin vermeyen bilyalı rulmanlı bir camın içine monte edilen ince bir tel üzerine asılır. Yerde, sarkacın altında derecelerle işaretlenmiş sektörler var. Foucault'nun deneyi sarkacın, süspansiyonunun desteği ne kadar döndürülürse döndürülsün her zaman aynı salınım düzlemini koruma özelliğine dayanmaktadır.
Deneye başlamadan önce topun ucu O derece olarak belirlenen sektör çizgisinin üzerine yerleştirilir ve top yana doğru hareket ettirildikten sonra ince bir ip ile bağlanır ve daha sonra yakılır. Bundan sonra sarkaç 20 saniyelik bir salınım periyoduyla sabit bir düzlemde sallanmaya başlar. Yaklaşık 5 dakika sonra sarkacın altındaki sektör saat yönünün tersine 1 derece döner, bu da Dünya'nın dönüş yönünü ve açısal hızını belirler. Yukarıdaki açıklamadan Foucault deneyinin ana dezavantajını belirlemek kolaydır: sarkacın boyutu azaldıkça, salınım düzleminin başlangıç pozisyonundan sapması giderek daha az fark edilir hale geldiğinden, yalnızca çok yüksek odalarda gösterilebilir. sınırlı bir süre boyunca.
Foucault'nun ilk deneyinden beri bilim insanları yeni bir öneride bulunmayı başaramadılar. görsel yardımlar ve Dünya'nın döndüğünü kanıtlamaya yönelik yöntemler, ancak bunun için özel araçlar yaratmak için çok sayıda girişimde bulunuldu. En azından, vücudun doğuya, yani Dünya'nın dönüş yönüne saptığı, defalarca tekrarlanan bir yükseklikten düşme deneyiminden bahsedelim. Ancak bu sapmanın boyutu küçüktür. Örneğin orta enlemlerde 85 metre yükseklikte sadece 10 milimetre civarındadır. Bu nedenle bu deney görsel gösterim için uygun değildir. Dünyanın dönüşünün incelenmesi bugün de geçerliliğini sürdürüyor. Bu, ateist propaganda için, astronomi bilimleri için, okullarda ve enstitülerde gereklidir. fiziksel deneyler. Birkaç yıldır Dünyanın günlük dönüşünü gösterebilecek görsel araçlar yaratmaya çalışıyoruz. Tasarladığımız cihazlar, Foucault sarkaçından temel olarak dönen Dünya'nın gerisinde kalmamaları, onu geçmeleri açısından farklılık gösteriyor. Bunlardan bazılarının yapısını kısaca anlatalım.
Bu tür ana cihaz dönen bir sarkaçtır. Ana kısmı iki noktayla desteklenen dikdörtgen bir çerçevedir. Çerçevenin içinde yatay eksen iki eşit yüke sahip bir çubuk dönebilir. İki yay tarafından tahrik edilir. Cihazın dönüşünü kaydetmek için çerçeveye bir ok eklenmiştir. Cihazı etkinleştirmek için çubuk, yaylar tamamen gerilene kadar elle döndürülür. Daha sonra yatay olarak monte edilir ve ince bir iplikle çerçeveye bağlanır. Birkaç saniye sonra iğnenin sallanması durur, bu nedenle cihaz dönen Dünya'ya göre hareket etmez. Sadece ipliğin yakılmasıyla başlatılır. Yayların etkisi altında çubuk dönmeye başlar ve 15-20 saniye sonra, çerçevenin merkezlerindeki sürtünmenin üstesinden gelmek için yeterli sayıda devir geliştirir geliştirmez cihaz dönen Dünya'yı geçer. Gözlemciler bu hareketi okun başlangıç konumundan sapmasıyla kaydederler. Böylece Dünya'nın dönüşü ve bu hareketin yönü saat yönünün tersinedir. Sarkacın sarılması da dahil olmak üzere tüm süreç 4-5 dakikadan fazla sürmez.
Cihazın çalışması, fizikte bilinen cisimlerin dönmesi durumunda açısal momentumun korunumu yasasına dayanmaktadır. Bu yasaya göre, vücudun her bir parçacığının ağırlığının, dönme eksenine olan uzaklığa ve hıza göre çarpımı sabit kalmalıdır. Cihazımızda çubuk üzerindeki ağırlıkların düşey eksene olan uzaklığı en yüksek değerçubuk yatay konumdayken, yani ipliğin yandığı anda ve en küçük değer dikeyden geçerken. İplik yanmadan önce, Dünyanın dönüşüne katılan çubuk, dikey eksene göre açısal bir hıza sahiptir, hıza eşit Dünyanın dönüşü. İplik yandıktan sonra ağırlıkların dikey eksene olan mesafesi değişir, ancak her zaman cihazı çalıştırırken olduğundan daha az kalır. Dolayısıyla mesafedeki böyle bir azalmaya bir artış eşlik ediyor açısal hız yükler ve cihazın tamamı dünyaya göre. Sonuç olarak cihaz Dünya'yı solluyor ve okla gösterilen belirli bir açıyla dikey eksen etrafında dönüyor. 2400 milimetre yüksekliğe ve 9 kilogram ağırlığa (3 kilogramlık yüklerin ağırlığı dahil) sahip olan cihazın çerçevesinin dönüş hızı, Dünya'nın dönüş hızını yaklaşık 15 kat aşıyor. Bu, çubuğun örneğin bir elektrik motorundan gelen yüklerle sürekli dönmesiyle, cihazın Leningrad enlemindeki çerçevesinin günde tam 13 devir yapacağı anlamına gelir. Yüksekliğin 3000 milimetreye çıkarılması ve buna karşılık yüklerin ağırlığının da artmasıyla, cihazın dönüş hızı, Dünya'nın dönüş hızını yaklaşık 25 kat aşacak ve bu da deneyin netliğini daha da artıracaktır. Dönen sarkaç, küçük boyutunda Foucault sarkaçıyla olumlu bir şekilde karşılaştırılır ve etkinin kısa sürede etkilendiği küçük bir odaya kurulmasına olanak tanır. günlük rotasyon Cihazdaki zemin gözlemciler tarafından fark edilir hale gelir ve son olarak düşük maliyetlidir. Ancak dönen bir sarkaç sakıncalıdır çünkü başlamadan önce sarılması gerekir.
Yaylı tahrikin bir elektrik motoruyla değiştirilmesiyle bu durum ortadan kaldırılabilir. Geliştirdiğimiz başka bir cihaz - sallanan bir sarkaç - dönen bir sarkacın çalışma prensibine dayanmaktadır, ancak yayların yokluğunda bundan farklıdır. Ayrıca aynı yüklerin yerini farklı ağırlıktaki yükler alır. Gösteriden önce, ağırlıkları olan çubuk da bir iplikle çerçeveye bağlanır, ardından iplik yakılır ve cihaz, dönen bir sarkaca benzer şekilde çalışır. Foucault sarkaçından farkı, yalnızca çerçeve düzleminde sallanabilen esnek olmayan bir çubuğa sahip olmasıdır, dolayısıyla Dünya'nın dönmesi, tüm çerçevenin dikey eksen etrafındaki merkezlerde dönmesine neden olur. Tasarımımızın dönen ve sallanan sarkaçları Moskova Planetaryumunda kurulup sergileniyor. Bu aletlerin, dönen Dünya üzerindeki tüm cisimlerin hareketinden kaynaklanan kuvvetlerin doğrudan ölçülmesini mümkün kıldığını belirtmek gerekir.
Böyle bir ölçümü gerçekleştirmek için, cihaz çerçevesinin dikey eksenine saat yönünün tersine bir iplik sarılır ve daha sonra bloğun üzerine atılır. İpliğin ucuna 5-10 gram ağırlığında bir ağırlık bağlanır. Böylece sarkacın ekseninde ek bir kuvvet momenti yaratılarak Dünya'nın dönüşünün cihaz üzerindeki etkisi artırılır. Cihazın çalışması sırasında ok, ağırlıksız çalıştırmaya göre önemli ölçüde daha büyük bir açıyla sapar. Daha sonra aynı iplik aksın etrafına saat yönünde sarılarak, Dünya'nın dönüşünün cihaz üzerindeki etkisini azaltan bir tork yaratılıyor. Bu durumda ok, ilk deneyde ağırlıkla fırlatıldığında olduğundan önemli ölçüde daha küçük bir açıyla sapar. İğnenin sapma açıları ile ağırlığın ağırlığı arasındaki farka göre, Dünya'nın dönmesinden kaynaklanan kuvvetlerin büyüklüğünü kolaylıkla belirleyebilirsiniz.
2.2 Uzayda atalet
Atalet, hareketli maddenin ayrılmaz bir özelliğidir. Atalet olgusunu açıklayan ilk kişi Galileo Galilei'ydi. Isaac Newton "eylemsizlik yasasını" formüle etti: her cisim bir dinlenme veya tekdüzelik durumunu korur ve doğrusal hareket diğer organların eylemleri bu durumu değiştirene kadar.
Atalet olmasaydı.
Cisimlerin eylemsizlik dediğimiz özelliği bir anda ortadan kalksa dünyada neler olacağını bir anlığına hayal edelim. Ay Dünya'ya düşecekti. Gezegenler Güneş'in üzerine düşecek, bedenin hareketi ancak kuvvetin etkisi altında gerçekleştirilebilecek ve kuvvetin ortadan kalkmasıyla sona erecekti. Dolayısıyla eylemsizlik, madde ve hareketin birliğinin bir ifadesidir. Dünya, sonsuz bir Evrendeki milyarlarca gök cisminden yalnızca biridir. Uzayda en yakın komşumuz ve aynı zamanda tek doğal uydumuz Ay'dır (d=3475 km, Ay Dünya'ya ortalama yaklaşık 385.000 km uzaklıktadır). Ataletle hareket eden Ay, Dünya'dan uzaklaşmalıdır. Bu neden olmuyor?
2.3 Ay'ın Dünya Tarafından Çekilmesi
1687'de Isaac Newton, gezegenlerin neden Güneş'in etrafında ve Ay'ın Dünya'nın etrafında döndüğüne dair mantıklı bir açıklama buldu. Bilinen bir efsaneye göre Newton bir gün bahçede otururken ağaçtan düşen bir elma gördü. Kendi kendine elmanın neden yere düştüğünü ama üzerine ay düşmediğini sordu. Bilim adamı, Galileo'nun serbest düşme yasasıyla yakından ilgili olan bu görünüşte basit problemle ilgilenmeye başladı ve yerçekimi kuvveti kavramına geldi. Dünya'ya düşen bir elma, onu aynı kuvvetin elmayı Dünya'ya çektiği ve Ay'ı Dünya etrafındaki yörüngesinde tuttuğu fikrine götürdü. Bu kuvvete yer çekimi, yer çekimi kuvveti veya yer çekimi kuvveti diyoruz. Eğer elma hakkındaki bu güzel hikaye doğruysa, o zaman bu elma bilim tarihindeki en önemli elmaydı.
Ay, Dünya'ya 0,0013 m/sn'lik bir çekim kuvvetiyle çekilir. Ancak Ay aynı zamanda eylemsizlikle de hareket ederek dünyadan saniyede 1,3 mm uzaklaşıyor. Sonuç olarak, hareketler toplanır ve Ay, daireye yakın bir yörünge boyunca hareket eder.
2.4 Uzaydaki sıcaklık
Sıcaklık bunlardan biridir temel kavramlar Fizikte, her türlü dünyevi yaşam söz konusu olduğunda çok büyük bir rol oynar. Çok yüksek veya çok düşük sıcaklıklarda, şeyler çok tuhaf davranabilir. Sizi sıcaklıklarla ilgili bazı ilginç gerçekleri öğrenmeye davet ediyoruz.
En yüksek sıcaklık nedir?
İnsanoğlunun yarattığı en yüksek sıcaklık 4 milyar santigrat dereceydi. Bir maddenin sıcaklığının bu seviyeye ulaşabileceğine inanmak zor inanılmaz seviye! Bu sıcaklık Güneş'in çekirdeğindeki sıcaklıktan 250 kat daha yüksektir.
New York'taki Brookhaven Doğa Laboratuvarı'nda uzunluğu yaklaşık 4 kilometre olan iyon çarpıştırıcısında inanılmaz bir rekor kırıldı. Bilim insanları, koşulları yeniden oluşturmak amacıyla altın iyonlarını çarpışmaya zorladı büyük patlama kuark-gluon plazması yaratıyor. Bu durumda atomların çekirdeğini oluşturan parçacıklar (protonlar ve nötronlar) patlar.
En çok düşük sıcaklık yapay koşullar altında elde edildi - 100 piko Kelvin veya 0,0000000001 K. Böyle bir sıcaklığa ulaşmak için manyetik soğutmanın kullanılması gerekir. Ayrıca lazerler kullanılarak bu kadar düşük sıcaklıklara ulaşılabilir.
Bu sıcaklıklarda malzeme normal şartlara göre tamamen farklı davranır.
Güneş Sisteminde aşırı sıcaklıklar.
Güneş sistemindeki ortamın sıcaklığı Dünya'da alışık olduğumuzdan farklıdır. Yıldızımız Güneş inanılmaz derecede sıcaktır. Merkezinde sıcaklık yaklaşık 15 milyon Kelvin'dir, ancak Güneş'in yüzeyinin sıcaklığı yalnızca 5700 Kelvin civarındadır.
Gezegenimizin çekirdeğindeki sıcaklık yaklaşık olarak Güneş'in yüzey sıcaklığıyla aynıdır. En çok sıcak gezegen Güneş sistemi - Çekirdek sıcaklığı Güneş'in yüzey sıcaklığından 5 kat daha yüksek olan Jüpiter.
Sistemimizdeki en soğuk sıcaklık Ay'da kaydedildi; gölgelerde bazı kraterler 30 Kelvin'e kadar düşüyor. tamamen sıfır. Bu sıcaklık Plüton'un sıcaklığından daha düşük!
Uzaydaki en soğuk yer.
Yukarıda yıldızlararası uzayın ısındığı söylendi kozmik mikrodalga arka plan radyasyonu ve bu nedenle Celsius uzayındaki sıcaklık eksi 270 derecenin altına düşmez. Ancak daha soğuk bölgelerin de mevcut olabileceği ortaya çıktı. 1998 yılında Hubble teleskopu hızla genişleyen bir gaz ve toz bulutu keşfetti. Boomerang Bulutsusu adı verilen bulutsu, yıldız rüzgarı olarak bilinen bir olgu tarafından yaratıldı. Bilim insanları Bumerang Bulutsusu'ndaki sıcaklığın yalnızca bir derece Kelvin, yani -272 °C olduğunu tahmin ediyor. Bu, uzaydaki en düşük sıcaklıktır. şu an Gökbilimciler kaydetmeyi başardılar. Bumerang Bulutsusu Dünya'dan 5 bin ışıkyılı uzaklıkta bulunuyor. Erboğa takımyıldızında gözlemlenebilir.
2.5 Jet tahriki. Nabız
Reaktif hareket, bir cismin bir kısmının vücuda göre belirli bir hızla vücuttan ayrılmasıyla ortaya çıkan hareketi olarak anlaşılmaktadır.
Bu durumda sözde Reaktif kuvvet vücudu yana doğru iterek, ters yön ondan ayrılan vücut kısmının hareketleri.
Jet hareketi bir roket tarafından gerçekleştirilir (Şekil 1). Ana bölüm Jet motoru yanma odasıdır. Duvarlarından birinde, yakıtın yanması sırasında oluşan gazın çıkışı için tasarlanmış bir jet nozulu olan bir delik vardır. Sıcaklık ve gaz basıncı, nozuldan akışının yüksek hızını belirler.
uzay fiziği ay eylemsizliği
Motor çalıştırılmadan önce roketin ve yakıtın momentumu sıfıra eşit bu nedenle motorları çalıştırdıktan sonra bile geometrik toplam roket darbeleri ve egzoz gazları sıfırdır:
yayılan gazların kütlesi ve hızı nerede ve roketin kütlesi ve hızı.
Oy eksenine projeksiyonda
roket hızı.
Bu formül şu şartla geçerlidir: küçük değişim roket kütlesi.
Jet tahrikinin ana özelliği, bir roketin diğer tüm araçların aksine diğer cisimlerle herhangi bir etkileşime girmeden hızlanabilmesi, yavaşlayabilmesi ve dönebilmesidir.
Yakında iki kişi varsa ve biri diğerini iterse, o zaman ona sadece hız vermekle kalmayacak, aynı zamanda geri uçacaktır. Ve birini ne kadar çok iterse o kadar hızlı uçup gider.
Mutlaka gitmişsindir benzer durum ve bunun nasıl olduğunu hayal edebilirsiniz. İşte jet tahrikinin temeli tam olarak budur.
Bu prensibi uygulayan roketler, kütlelerinin bir kısmını yüksek hızda fırlatırlar ve bunun sonucunda kendileri de ters yönde bir miktar ivme kazanırlar.
Yakıtın yanmasından kaynaklanan sıcak gaz akımları, onlara maksimum hız kazandırmak için dar nozüllerden dışarı atılır. Aynı zamanda roketin kütlesi de bu gazların kütle miktarı kadar azalır ve belli bir hız kazanır. Fizikteki reaktif hareket ilkesi bu şekilde gerçekleşir.
Çözüm
Binlerce yıl boyunca gökbilimciler yalnızca hakkında bilgi aldılar. göksel olaylarışığın onlara getirdiği şey. Bu olayları geniş bir elektromanyetik radyasyon spektrumundaki dar bir yarıktan incelediklerini söyleyebiliriz. Otuz yıl önce, radyo fiziğinin gelişmesi sayesinde, Evren hakkındaki anlayışımızı büyük ölçüde genişleten radyo astronomisi ortaya çıktı. Daha önce bilinmeyen birçok uzay nesnesinin varlığının öğrenilmesine yardımcı oldu. Ek kaynak Astronomik bilgi bir komploya dönüştü elektromanyetik ölçek, desimetre ve santimetre radyo dalgaları aralığında yer alır.
Diğer türler tarafından uzaydan büyük miktarda bilimsel bilgi getiriliyor Elektromanyetik radyasyon Dünya yüzeyine ulaşmayan atmosfer tarafından emilir. İnsanın uzaya girişiyle birlikte astronominin yeni dalları doğdu: ultraviyole ve kızılötesi astronomi, X-ışını ve gama-ışını astronomisi. Sınıra düşen birincil kozmik parçacıkları inceleme olasılığı büyük ölçüde arttı Dünya atmosferi: Gökbilimciler uzaydan gelen her türlü parçacığı ve radyasyonu inceleyebilirler. Geçmişte gökbilimcilerin elde ettiği bilimsel bilgi miktarı son on yıllar, tüm süreç boyunca elde edilen bilgi miktarının çok ötesine geçti geçmiş tarih astronomi. Kullanılan araştırma yöntemleri ve kayıt ekipmanı cephanelikten ödünç alınmıştır. modern fizik; antik astronomi genç, hızla gelişen bir astrofizik bilimine dönüşüyor.
Artık bilim adamlarına evrenin derinliklerinde meydana gelen süreçler hakkında bilgi sağlayacak nötrino astronomisinin temelleri oluşturuluyor. kozmik cisimlerörneğin Güneşimizin derinliklerinde. Nötrino astronomisinin yaratılması ancak atom çekirdeği fiziğinin başarıları sayesinde mümkün oldu ve temel parçacıklar.
Belki de modern fizikteki en şaşırtıcı şey, galaksilerin ve galaksilerin bulunduğu uzay arasındaki beklenmedik bağlantıdır. yıldız kümeleri nadir toz zerreleri gibi dağılmış ve temel parçacıkların yakın, gözden kaybolacak kadar küçük bir mikrokozmosu. Evrenin iki kutbu! Birinde devasa, genişleyen bir Evren, diğerinde ise hiçbir mikroskop altında görülemeyen, maddenin neredeyse geçici “yapı taşları” var. Ve böylece, belirli koşullar altında Evrenin bir mikropartikül özelliklerine sahip olabileceği ve bazı mikronesnelerin tam bir parçacık içerebileceği ortaya çıktı. uzay dünyaları. En azından teori böyle söylüyor. Büyük ve küçük, karmaşık ve basit; burada her şey iç içe geçmiş durumda. Doğa ne kadar kurnazca çalışıyor! Düğüme atılmış bir terazi cetveli gibi. Git ve nerede başladığını bul! Protonlar ve nötronlar nelerden yapılmıştır? Daha derin, daha küçük bir şey var mı? Ve genel olarak maddenin bölünebilirliğinin bir sınırı olabilir mi? Evrenimiz henüz çok gençken ve boyutu atomdan milyarlarca milyar kat daha küçükken neler oluyordu? Antipartiküller nelerdir ve antimaddeden yapılmış dünyalar var mı? Pek çok soru var ve bunların her biri, bilim adamlarının bile henüz net bir şekilde çözemediği bir dizi yeni soruyu beraberinde getiriyor. Evrenin araştırmacı için sonsuz çeşitlilikte, tükenmez olduğu ortaya çıkıyor...
“Burada öyle derin sırlar, öyle yüce düşünceler saklıdır ki, binlerce yıldır çalışan en dahi yüzlerce düşünürün çabalarına rağmen henüz bunlara nüfuz edilememiştir ve yaratıcı arayış ve keşfetmenin neşesi hala devam etmektedir. varlığını sürdürüyor." Galileo'nun üç buçuk asır önce söylediği bu sözler hiç de modası geçmiş değil.
Edebiyat
1. "Fizik Üzerine Konuşmalar" M.I. Bludov
2. Ed. "Aydınlanma" 1984 "Evinizdeki Alan" F. Rabiza
3. Ed. "Çocuk edebiyatı" 1984 Serisi "Tarihin gidişatını değiştiren 100 kişi"
Allbest.ru'da yayınlandı
...Benzer belgeler
Uzay araştırmalarının tarihi. Bunu inceleyen öncü bilim adamları ve keşifleri. Foucault sarkaçını kullanarak Dünya'nın dönüşünün kanıtı. Uzayda eylemsizlik olgusunun kullanılması. Evrensel çekim yasası. Döndürme uzay sistemi Ay-Dünya.
sunum, 12/13/2015 eklendi
Nanoteknoloji ve biyofiziğin gelişim tarihinin ve araştırma konularının ele alınması ( bedensel yönler canlı doğanın varlığı), uzay biyolojisi, astrobiyoloji (uzaydaki diğer yaşam biçimleri) ve jeofizik (fizik açısından Dünya'nın yapısı).
Özet, 30.03.2010'da eklendi
Beden dürtüsü ve kuvveti. Momentumun korunumu yasasının ve uygulama koşullarının incelenmesi. Jet tahrikinin tarihi üzerine araştırma. Pratik kullanım Havacılık ve uzay bilimlerinde jet tahrikinin prensipleri. Uzay araştırmalarının öneminin özellikleri.
sunum, 12/19/2012 eklendi
Bedenlerin etkileşimi sırasında ortaya çıkan süreçler. Momentumun korunumu kanunu, uygulama koşulları. "İmzalayan çark" cihazının dönüşünün temeli. Barutla çalışan roket projesinin tarihi. Özellikler uydu gemisi "Vostok-1".
sunum, 12/06/2011 eklendi
Ders çalışıyor mekanik titreşimler Antik çağın fizikçileri ve gökbilimcileri. Galileo Galilei kesin doğa biliminin kurucusudur. Christian Huygens'in salınım teorisi ve sarkaçlı saatler. Foucault'nun sarkaçla yaptığı deney, Dünya'nın kendi ekseni etrafında dönüşünün kanıtıdır.
sunum, 23.03.2012 eklendi
Fiziğin gelişimi. Madde ve hareket. Refleks Nesnel gerçeklik V fiziksel teoriler. Fiziğin amacı, doğanın insan tarafından fethini teşvik etmek ve bununla bağlantılı olarak maddenin gerçek yapısını ve hareketinin yasalarını ortaya çıkarmaktır.
özet, 26.04.2007 eklendi
Reaktif hareket, bir cismin bir kısmının belirli bir hızla kendisinden ayrılması sonucu oluşan hareketidir. Bir jet motorunun yaratılış tarihi, ana unsurları ve çalışma prensibi. Fiziksel yasalar Tsiolkovsky, fırlatma aracı tasarımı.
sunum, 20.02.2012 eklendi
Uçan dairenin sırrı ya da bazı kafalardaki çelişki. Koruma yasaları. Fiziğin ana yasaları (mekanik): Newton'un üç Yasası ve bunların sonuçları - enerjinin korunumu yasaları, dürtüler, açısal momentum.
makale, 05/07/2002 eklendi
Elma neden düştü? Yer çekimi kanunu nedir? Evrensel yerçekimi kuvveti. Uzayda ve zamanda "delikler". Cesetleri çeken kitlelerin rolü. Neden uzaydaki yerçekimi dünyadakiyle aynı değil? Gezegenlerin hareketi. Newton'un yerçekimi teorisi.
kurs çalışması, 25.04.2002 eklendi
Mekaniğin konusu ve görevleri - inceleyen bir fizik dalı en basit hal maddenin hareketi. Mekanik hareket, bir cismin uzaydaki konumunun diğer cisimlere göre zamanla değişmesidir. Temel yasalar Klasik mekanik Newton tarafından keşfedilmiştir.
