A bolygók miért gömb alakúak? (többi lent)
" a bolygók a gravitáció miatt a legkisebb felületű rendeződésre, legegyenletesebb tömegeloszlásra törekednek."
Valamekkora igen. De ekkora nem.
De mindegy.
Ebbe nem akarok belemenni, mert annyira nem értek hozzá.
A buborék a minimum energia elve miatt gömb alakú. Így csökkenti minimálisra a felületi feszültségét. A világon minden fizikai folyamat a felhasznált energia minimumát törekszik elérni.
A bolygók meg forgástestek, ezért gömbszerűek. De sejtem, ezeknél is érvényesül a minimum elv.
Hát itt néhányaknak tényleg nem a fizika az erősségük.
Az alakot nem lehet a keletkezéstől teljesen elvonatkoztatni. Az igazi bolygók az úgynevezett ősködből, mostanság is az univerzum gázaiból állnak össze, itt a gravitáció különbözőségéből eredő forgásnak is komoly szerepe van. Az összeállás időszakában meglehetősen melegek, a Föld például 4-5 milliárd év után is a 12 ezer km átmérőjéből mindössze 20-200 km vastag szilárd kéreggel rendelkezik, a többi lényegében folyékony. Nem egyforma mértékben, de az. Folyékony anyagok már kisebb gravitációtól is gömb formát vesznek fel. Viszont, mivel a folyékonyság nem teljes, van eltérő mértékű belső súrlódás, amely, mint erő, ellenáll a gravitációnak, a Föld például pont ennyire nem gömb (hegyek, tengeri árkok stb.) Ebbe még belejátszik az időközben kialakuló forgásból származó erő is, amely egyrészt (igen kis mértékben) szintén az egyenletesség felé hat (a még folyékony anyag esetén a "kocka" létrejötte értelmezhetetlen), másrészt, amennyire a gravitáció ellenében képes hatni, annyira lesz a gömb a forgástengelynél lapult.
Más a helyzet a meteoroknál, kisbolygóknál. Ezek többnyire "kész" szilárd égitestek felrobbanásából, anyagkiszakadásokból keletkeztek, vagyis szilárd állapotúak és aránylag kicsik. Itt a gravitációs erő nagyon kicsi, a szilárd anyag belső súrlódási erejénél lényegesen kisebb, ezért a robbanás, kiszakadás pillanatában érvényes szabálytalan formáját tartja meg, és annyira forog, amennyire a szabálytalan test kilökődésekor forgáshoz szükséges "lökést"kapott.
És ez a szabály az univerzum minden pontján érvényes.
Jó okosak vagytok!
A gravitáció következtében ami függ a tömegtől (nagyobb tömeg nagyobb, gravitációs erő), a Föld (és szinte minden más égitest) részecskéit vonzza a gravitáció. A gömb alak a legkisebb 3D-s felületi forma, azonos térfogatoknál. A természetben szinte minden ezt a formát próbálja elérni!
A Föld geoid alakú: a Föld pólusoknál tapasztalható lapultsága és az Egyenlítő tájékán meglévő kidudorodása a tengely körüli forgásnál fellépő centrifugális erő következménye. Emiatt a Föld alakja FORGÁSI ELLIPSZOID!
(A test torzul)
Az egész a következőre vezethető vissza: sulytalanság állapotában pl. ha kiöntünk egy kancsó vizet, akkor a víz tökéletes gőmb alakot vesz föl - feltételezve hogy minden külső hatást elhanyagolunk, ill. ideálisak a feltételek.
Azért lesz tökéletes gömb alakú, mert így a víz öngravitációja a vizgömb minden egyes részecskéjére időben állandó egyenletes erővel hat. Ilymódon azt mondhatjuk, hogy ez a vízgömb egyenpotenciálú gömbfelületekből áll. Ebből az is világos, hogy ha a forma nem gömb lenne, akkor csak kevesebb egyenpotenciálú felület lenne.
Ha mélyebben belemennénk ebbe a vizsgálódásba, akkor valóban azt kapnánk, hogy ez a vizgömb eleget tesz a minimum-elvnek.
Aki ezt nem értette, leírom másképp: Ha a forma pl. kocka lenne, akkor az öngravitáció centruma eltérő távolságra kerülne a forma egyes kontúrjaitól. (Legközelebbi pontok a lapközéppontok, legtávolabbiak a csucspontok lennének).
Igen ám, de az öngravitáció centruma honnan tudja, hogy neki eltérő erővel kéne hatnia a lapközéppontra, mint a csucspontokra?
Hát nem tudja sehonnan. Ehhez a természet "lusta".
Ezért az egyenlő erővel hat, amely kézenfekvő is, hiszen így az előbb említett távolságok kiegyenlítődnek, állandóak lesznek.
És itt jön a lényeg; mihelyst a vizgömbünket gravitáció (külső gravitáció) alá helyezzük, és még alá is támasztjuk, a vízrészecskék ráesnek az asztalra, "kiterülnek".
Most pedig jön a Föld analógiája: Ha a Földet egy külső gravitáció alá helyeznénk (a gravitáció legyen meglehetősen nagy) és alátámasztanánk, akkor a Föld ugyanúgy szétterülne (saját súlya alatt is) mint az előbbi vizgömb.
Vagyis arra a következtetésre juthatunk ily módon, hogy a Földgömb pont úgy viselkedik, mint az említett vízgolyó. (Persze a Föld esetében külső hatások is vannak, ezért ahogy már említették, nem tökéletes göm a Föld).
Tehát a Föld gömb alakjában egy hidrosztatikai egyensúlyt tükröz (energiaminimum), ahogy a vízgolyónál is.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!