Вопрос притяжения

[Клиент]

 Здравствуйте.
Пытаюсь понять некоторые моменты физики, которые раньше мне были понятны, а теперь заблудился.
Есть 2 тела- Земля и Спутник. Спутник когда то оттолкнулся от поверхности Земли, набрал скорость, не позволяющую ему упасть на Землю и такую, чтобы не улететь от нее. Чтобы упростить задачу, Спутник вышел на ГСО. То есть между двумя телами нет взаимных движений. Рассмотрим с позиции, что "все в мире относительно" и за основу этой относительности возьмем эти 2 тела. То есть они статичны и вся Вселенная вращается вокруг них. В начале вопроса их расположение относительно друг друга объяснялось кинетической энергией образовавшейся в результате того, что они оттолкнулись друг от друга. Но как объяснить удержание этих 2х тел на расстоянии друг от друга во втором случае? Влиянием звезд врчдли получится.

[Toth]

То есть между двумя телами нет взаимных движений.

Надо вспомнить Исаака нашего Ньютона. В инерциальной системе отсчета как раз есть движение.

"все в мире относительно" и за основу этой относительности возьмем эти 2 тела. То есть они статичны и вся Вселенная вращается вокруг них

.. "вся Вселенная вращается вокруг них" - это как раз в неинерциальной системе.

А как определить , инерциальная или нет - например действуют ли силы Кориолиса на планете. Действуют ( один крутой берег реки, вращение циклонов/антициклонов ), значит поверхность Земли - неинерциальная система.

[Pluto]

Спутник вышел на ГСО. То есть между двумя телами нет взаимных движений.

Это не так. Просто на ГСО угловая скорость вращения спутника равна угловой скорости вращения Земли.
Т.е. период вращения спутника вокруг Земли 24 часа.

[Клиент]

Это не так. Просто на ГСО угловая скорость вращения спутника равна угловой скорости вращения Земли.
Т.е. период вращения спутника вокруг Земли 24 часа.

Это как раз таки понятно, если рассматривать эти объекты как перемещающиеся относительно друг друга в какой то мировой системе координат, если такая имеется, учитывая постоянно изменяющуюся Вселенную. Но если их рассматривать в своей собственной системе координат, и если пренебречь силами влияния вселенной  (если это можно делать), тогда становится непонятно.
 

А как определить , инерциальная или нет - например действуют ли силы Кориолиса на планете. Действуют ( один крутой берег реки, вращение циклонов/антициклонов ), значит поверхность Земли - неинерциальная система.

Ну, это объяснение подходит, наверное, для процессов на планете относительно друг друга, а не для системы Спутник-Земля.
У нас имеется связка: 2 объекта, которые в собственной системе измерения статичны и на них не оказывают влияния силы из других систем отсчета. Почему мы их должны отнести к неинерциальной системе отсчета?

[petrovich1964]

То есть между двумя телами нет взаимных движений.

У любого спутника (круговая орбита) расстояние до Земли не меняется. Если Вы это называете "нет взаимных движений".
Все спутники "постоянно падают на Землю", но всё время промахиваются.

[Маковец]

У любого спутника (круговая орбита) расстояние до Земли не меняется.

petrovich1964  Ну уж от Вас не ожидал такого! Столько лет в астрономах.

 Постоянно меняется. У одних больше, у других меньше.

[slonougam]

Есть 2 тела- Земля и Спутник. Спутник когда то оттолкнулся от поверхности Земли, набрал скорость, не позволяющую ему упасть на Землю и такую, чтобы не улететь от нее. Чтобы упростить задачу, Спутник вышел на ГСО. То есть между двумя телами нет взаимных движений. Рассмотрим с позиции, что "все в мире относительно" и за основу этой относительности возьмем эти 2 тела. То есть они статичны и вся Вселенная вращается вокруг них.

Хотелось бы уточнить. "между двумя телами нет взаимных движений."  Это значит, только расстояние между Землёй и Спутником остаётся постоянным, или ещё и Спутник постоянно смотрит на Землю одной стороной. (Вращение Земли и Спутника синхронизированы).

[Dmitry K]

У любого спутника (круговая орбита) расстояние до Земли не меняется.

petrovich1964  Ну уж от Вас не ожидал такого! Столько лет в астрономах.

 Постоянно меняется. У одних больше, у других меньше.

 Что не так? По определению окружность- замкнутая плоская кривая, все точки которой равноудалены от заданной точки. Если  расстояние будет  меняться, это уже не окружность.

[Dmitry K]

и за основу этой относительности возьмем эти 2 тела

И получим вращающуюся систему отсчета, которая не является инерциальной

Но как объяснить удержание этих 2х тел на расстоянии друг от друга во втором случае

Во вращающейся системе отсчета возникает центробежная сила. Равенство ее и силы притяжения обеспечивает неизменность взаимного положения тел. Вращение самой Земли и далекие звезды здесь ни при чем

[Dark Antimatter]

Что не так?

Земля - идеальный шар, поэтому расстояние до неë от спутника на круговой орбите не меняется?

[Dmitry K]

Что не так?

Земля - идеальный шар, поэтому расстояние до неë от спутника на круговой орбите не меняется?

Радиус орбиты считается от центра планеты. В случае со спутником это вполне корректно, его масса много меньше массы Земли. Кстати, Земля достаточно идеальный шар, сплюснутость  1:300

[Dark Antimatter]

Радиус орбиты считается от центра планеты.

Это верно, вы же вступились за Петровича, у которого не меняется расстояние до Земли.

Кстати, Земля достаточно идеальный шар, сплюснутость  1:300

1:298.257222101
Как вы определяете критерий "достаточности"? вам известны примеры идеальных шаров среди планет или звезд?

[Клиент]

И получим вращающуюся систему отсчета, которая не является инерциальной

Есть ли разница в расходе топлива при полете самолета вдоль экватора на восток или на запад в теории?

[Toth]

Есть ли разница в расходе топлива при полете самолета вдоль экватора на восток или на запад в теории?

Есть Эффект Этвеша - https://en.wikipedia.org/wiki/E%C3%B6tv%C3%B6s_effect

А ракеты для запуска ИСЗ стараются запускать на восток.

[Клиент]

Если опустить то, что атмосфера вращается вместе с Землей, или допустить, что она отсутствует, одинаковая ли работа будет проделана для перемещения реактивного двигателя на одинаковое расстояние на запад или восток? Предполагаю, что ответите "да", потому что если ответите "нет", то придется приплюсовать и вычесть соответственно скорость вращения земной поверхности, а тут цифры сильно заметные получатся. И тогда вернемся к нашему спутнику, который для удобства и упрощения задачи находится на геостационарной орбите и он с Землей повернуты одной стороной друг к другу. То есть фактически он висит над головой. В каком месте в случае с самолетом система измерений переходит в ту, которая становится вращающейся, как в случае со спутником?

[Pluto]

Спутник на геостационарной орбите просто падает на землю, на него не действует никаких сил, кроме притяжения земли. 

[Клиент]

Спутник на геостационарной орбите просто падает на землю, на него не действует никаких сил, кроме притяжения земли. 

Я понимаю это. Я хочу понять как доказать, что я неправ при обозначенных мною условиях

[Клиент]

https://ru.m.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B5%D0%B8%D0%BD%D0%B5%D1%80%D1%86%D0%B8%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0_%D0%BE%D1%82%D1%81%D1%87%D1%91%D1%82%D0%B0
С точки зрения теории относительности все системы отсчета неинерциальны

[Dmitry K]

Я хочу понять

На все вопросы ответы даны. Я могу разъяснить какие то сложные моменты, но не могу восполнить пробелы в образовании, здесь не школа и не вуз. Тем более, сейчас добыча информации очень проста, гугл есть у всех.
Если что не очень ясно, можете спрашивать, но вы просите пересказывать учебник по физике..

[muhamor]

"Но как объяснить удержание этих 2х тел на расстоянии друг от друга во втором случае?", " Я хочу понять как доказать, что я неправ при обозначенных мною условиях"------По закону Ньютона, чтобы тело вращалось вокруг Земли и неупало на Землю, его нужно разогнать до первой космической скорости. Но это тело будет вращаться вокруг Земли и неупадет на Землю. Но в вашем условии: спутник находится на ГСО- то есть если тело разогнать до первой космической скорости и поднять на определенную высоту над Землёй: чтобы скорость вращения этого тела вокруг Земли совпала со скоростью вращения самой Земли вокруг своей оси-получится ГСО. Теперь отвечаю на ваш вопрос-спутник на ГСО не может улететь от Земли потому что ему мешает гравитация Земли. И вам уже тут ответили. Для того чтобы спутник улетел с ГСО от Земли ему надо по тому же закону Ньютона сообщить скорость чуть больше первой космической- и спутник отлетит от Земли (и будет вращаться по параболе между Землёй и Луной). Но если разогнать спутник ещё больше- он будет лететь по параболе вокруг Земли и Солнца.