Razlike između izmjena na stranici "Gravitacija"

Dodano 4.760 bajtova ,  prije 5 godina
m/м
nema sažetka uređivanja
m/м
m/м
{{rut}}{{Klasična mehanika}}
 
[[datoteka:NewtonsLawOfUniversalGravitation.svg|300px|mini|desno|Dva tijela se privlače uzajamno [[sila|silom]] koja je proporcionalna (u skladu) [[Množenje|umnošku]] njihovih [[masa]], a obrnuto proporcionalna [[kvadrat]]u njihove međusobne udaljenosti.]]
 
== Povijest ==
Iako je u svakidašnjem životu sila teža stalno prisutna, a već je i [[Klaudije Ptolemej|Ptolemej]] (oko 150.) naslućivao da postoji neka [[sila]] koja je uzrok održavanju [[planet]]a na njihovim stazama ([[Planetarna putanja|planetarnim putanjama]]), trebalo je ipak više od 15 stoljeća da se te dvije pojave međusobno povežu i izgradi pojam gravitacije. Prvi korak u rješavanju problema padanja tijela učinio je u 17. stoljeću [[Galileo Galilei]].<ref name=Ball_Piza>{{cite journal |last=Ball |first=Phil |date=June 2005 |title=Tall Tales |journal=Nature News |doi=10.1038/news050613-10 }}</ref> Matematičkom analizom pokusa napravljenih u [[Pisa|Pisi]], Galilei je utvrdio da je [[ubrzanje zemljine sile teže]] bilo kojega padajućeg tijela na površini Zemlje konstantno i da je jednako za sva tijela.
 
=== Aristotelov intuitivni pristup ===
[[Galileo Galilej]] se nije bavio padom različitih tela u [[vakuum]]u, pa se vakuum i ne spominje u njegovim delima (njime se bavio njegov učenik [[Evanđelista Toričeli|Toričeli]]). On je za oglede koristio teške metalne klikere (sfere). Ispuštajući ove klikere sa [[Krivi toranj u Pizi|tornja u Pizi]] zaključio je da nema razlike u brzini pada težih i lakših klikera.
 
Oko 1604, Galilej uočio činjenicu: kada se predmet ispusti, njegova početna brzina je nula, a kada padne na Zemlju ... telo ima brzinu. Zaključak je da se brzina menja tokom pada. Galilej je predložio jednostavan zakon: brzina tela je proporcionlna vremenu koje je prošlo od početka pada: ''brzina = konstanta × vreme''.<ref>[[Galileo]] (1638), ''Two New Sciences'', [http://oll.libertyfund.org/?option=com_staticxt&staticfile=show.php%3Ftitle=753&chapter=109891&layout=html&Itemid=27 First Day] Salviati speaks: "If this were what Aristotle meant you would burden him with another error which would amount to a falsehood; because, since there is no such sheer height available on earth, it is clear that Aristotle could not have made the experiment; yet he wishes to give us the impression of his having performed it when he speaks of such an effect as one which we see."</ref>
 
Dalje je zaključio (računom koji liči na [[integralni račun]] koji će kasnije otkriti Njutn i Lajbnic) da je rastojanje koju telo pređe pri padu: ''rastojanje = konstanta × 0,5 × vreme²''
{{Glavni|Newtonov zakon gravitacije}}
 
[[Isaac Newton]] je povezao Galilejeve zakone gibanja s [[Keplerovi zakoni|Keplerovim zakonima o kretanju planeta]] i, uvevši mehaničku silu u [[astronomija|astronomiju]], izveo opći zakon privlačenja masa (1681.) ili poznatiji kao Newtonov zakon gravitacije.<ref>*{{cite Prema tom zakonu svaka čestica materije privlači svaku drugu česticu materije silom (''F'') koja je razmjerna umnošku njihovih masa, a obrnuto razmjerna kvadratu njihovih udaljenosti i usmjerena prema njihovoj spojnici. To je bio temelj [[Klasična mehanika|Newtonove ili klasične teorije gravitacije]], koju su dalje matematički razradili [[Siméon Denis Poisson]], [[Pierre-Simon Laplace]], [[Joseph-Louis Lagrange]] i [[Jean le Rond d'Alembert]].book
| first= Subrahmanyan
| last= Chandrasekhar
| authorlink= Subrahmanyan Chandrasekhar
| title= Newton's Principia for the common reader
| date= 2003
| publisher= Oxford University Press
| location= Oxford}} (pp.1–2). The quotation comes from a memorandum thought to have been written about 1714. As early as 1645 Ismaël Bullialdus had argued that any force exerted by the Sun on distant objects would have to follow an inverse-square law. However, he also dismissed the idea that any such force did exist. See, for example,
{{cite book | title= From Eudoxus to Einstein—A History of Mathematical Astronomy
| author= Linton, Christopher M.
| publisher= Cambridge University Press
| date= 2004
| location= Cambridge
| page= 225
| isbn= 978-0-521-82750-8
| ref= Linton-2004}}
</ref> Prema tom zakonu svaka čestica materije privlači svaku drugu česticu materije silom (''F'') koja je razmjerna umnošku njihovih masa, a obrnuto razmjerna kvadratu njihovih udaljenosti i usmjerena prema njihovoj spojnici. To je bio temelj [[Klasična mehanika|Newtonove ili klasične teorije gravitacije]], koju su dalje matematički razradili [[Siméon Denis Poisson]], [[Pierre-Simon Laplace]], [[Joseph-Louis Lagrange]] i [[Jean le Rond d'Alembert]].
 
U [[nebeska mehanika|nebeskoj mehanici]] dovoljno je pretpostaviti da su [[nebesko tijelo|nebeska tijela]] materijalne točke, koje prema veličini svojih masa uzajamno djeluju jedna na drugu. Međutim, može se dokazati, a to je već i Newton učinio, da svaka kuglasta homogena masa, ili masa sastavljena od homogenih koncentričnih slojeva, djeluje na bilo koje drugo tijelo istom silom kojom bi djelovala da je sva njezina masa koncentrirana u središtu kugle. Tako se dobiva da je [[sila]] kojom [[Zemlja]] privlači neko tijelo [[masa|mase]] ''m'' jednaka ''F = m ∙ g'', gdje je ''m'' masa tog tijela, a ''g'' [[Ubrzanje zemljine sile teže|ubrzanje sile teže]]:
 
Nekoliko decenije posle objavljivanja opšte teorije relativnosti, naučnici su zaključili da je ona nepodudarna sa [[Kvantna mehanika|kvantnom mehanikom]]. U teoriji [[Kvantno polje|kvantnih polja]] gravitacija se opisuje kao posledica razmene virtuelnih [[graviton]]a, slično kao što elektromagnetna sila nastaje razmenom virtuelnih [[foton]]a. Ovaj pristup još nije objasnio gravitacione sile na rastojanjima manjim od [[Plankova dužina|Plankove dužine]]. Još neostvareni cilj savremene nauke je da stvori sveobuhvatnu teoriju kvantne gravitacije.
 
== Anomalije i neslaganja ==
 
There are some observations that are not adequately accounted for, which may point to the need for better theories of gravity or perhaps be explained in other ways.
 
[[File:GalacticRotation2.svg|frame|right|Rotation curve of a typical spiral galaxy: predicted ('''A''') and observed ('''B'''). The discrepancy between the curves is attributed to [[dark matter]].]]
 
* '''Extra-fast stars''': Stars in galaxies follow a [[Galaxy rotation curve|distribution of velocities]] where stars on the outskirts are moving faster than they should according to the observed distributions of normal matter. Galaxies within [[Galaxy groups and clusters|galaxy clusters]] show a similar pattern. [[Dark matter]], which would interact gravitationally but not electromagnetically, would account for the discrepancy. Various [[Modified Newtonian dynamics|modifications to Newtonian dynamics]] have also been proposed.
 
* '''[[Flyby anomaly]]''': Various spacecraft have experienced greater acceleration than expected during [[gravity assist]] maneuvers.
 
* '''Accelerating expansion''': The [[metric expansion of space]] seems to be speeding up. [[Dark energy]] has been proposed to explain this. A recent alternative explanation is that the geometry of space is not homogeneous (due to clusters of galaxies) and that when the data are reinterpreted to take this into account, the expansion is not speeding up after all,<ref>[http://space.newscientist.com/channel/astronomy/cosmology/mg19726461.600-dark-energy-may-just-be-a-cosmic-illusion.html Dark energy may just be a cosmic illusion], ''New Scientist'', issue 2646, 7 March 2008.</ref> however this conclusion is disputed.<ref>[http://space.newscientist.com/article/mg20026783.800-swisscheese-model-of-the-cosmos-is-full-of-holes.html Swiss-cheese model of the cosmos is full of holes], ''New Scientist'', issue 2678, 18 October 2008.</ref>
 
* '''Anomalous increase of the [[astronomical unit]]''': Recent measurements indicate that [[Astronomical unit#Developments|planetary orbits are widening]] faster than if this were solely through the sun losing mass by radiating energy.
 
* '''Extra energetic photons''': Photons travelling through galaxy clusters should gain energy and then lose it again on the way out. The accelerating expansion of the universe should stop the photons returning all the energy, but even taking this into account photons from the [[cosmic microwave background radiation]] gain twice as much energy as expected. This may indicate that gravity falls off ''faster'' than inverse-squared at certain distance scales.<ref name=newsci2699>{{cite web|last=Chown|first=Marcus|title=Gravity may venture where matter fears to tread|url=http://www.newscientist.com/article/mg20126990.400-gravity-may-venture-where-matter-fears-to-tread.html|work=New Scientist|accessdate=4 August 2013|date=16 March 2009|issue=2699}}</ref>
 
* '''Extra massive hydrogen clouds''': The spectral lines of the [[Lyman-alpha forest]] suggest that hydrogen clouds are more clumped together at certain scales than expected and, like [[dark flow]], may indicate that gravity falls off ''slower'' than inverse-squared at certain distance scales.<ref name=newsci2699/>
 
== Dodatne činjenice ==
 
== Izvori ==
{{izvori|2}}
 
== Literatura ==
3.736

izmjena