Опять антигравитация-2 (статья Горькавого и Василькова)

[Munin]

Это неправда. А с подвешенным неподвижным шариком ситуация вообще непростая. (Он не излучает, но пользоваться эквивалентностью здесь нельзя, поскольку принцип эквивалентности - локальный, а явление излучения - нет.)

[manul91]

Someone в сообщении #1187896 писал(а):

Цитата:

Погодите, то есть Солнце притягивает нас не к тому месту где мы его видим, а туда где, мы увидим Солнце через 8 с третью минут??

Угу. Не абсолютно точно, но с очень высокой точностью.

Чушь, вы оговорились.

Земля вращается вокруг своей оси раз в сутки (помимо "медленного" вращения вокруг солнца за год) - поэтому и Солнце притягивает именно в том направлении, в котором его "видим", "с очень высокой точностью" (неинерциальное движение, в частности вращение - абсолютно, если что).
Нетрудно убедиться что это осталось бы верным даже в предельном случае если бы инфа о положении Солнца приносили не фотоны а черепахи (и возмущения грав. поля - которые в данной ситуации практически отсутствуют - распространялись бы также с черепашьей скорости), и/или скорость вращения Земли вокруг своей оси была бы намного больше.

[realeugene]

Munin в сообщении #1187945 писал(а):

Это неправда. А с подвешенным неподвижным шариком ситуация вообще непростая. (Он не излучает, но пользоваться эквивалентностью здесь нельзя, поскольку принцип эквивалентности - локальный, а явление излучения - нет.)

Угу. Погуглив, тут же наткнулся на старинную тему на этом форуме: topic15642-135.html Страсти в ней кипели неземные, и половина участников давно забанена.

Я, конечно, недостаточно глубоко в этом всём разобрался, но один шаг в тех выкладках про излучение равномерно ускоренного заряда мне категорически не нравится. Мне не нравится рассмотрение потока энергии в системе отсчёта, в которой заряд покоится. Потому что эта система отсчёта существует ровно один момент, а рассматриваемая задача про излучение подразумевает в некотором смысле вечное движение по определённому закону. Так как излучение нелокально.

[Someone]

manul91 в сообщении #1187949 писал(а):

Чушь, вы оговорились.

Земля вращается вокруг своей оси раз в сутки (помимо "медленного" вращения вокруг солнца за год)

Суточное вращение вообще ни при чём, речь идёт именно об орбитальном движении. Если точнее, то рассматривается мгновенно сопутствующая ИСО, в которой Земля покоится. Свет идёт от Солнца до Земли примерно $500$ секунд (поскольку гравитационное поле в Солнечной системе слабое, некоторыми отличиями этой системы отсчёта от ИСО и изменением скорости можно пренебречь). За это время Солнце перемещается примерно на $15000$ километров, поэтому положение Солнца "в данный момент" отличается от видимого положения на эти самые $15000$ километров. Так вот, Солнце притягивает Землю именно туда, где оно находится "в данный момент", а не туда, где мы его видим. Как будто бы гравитационное притяжение распространяется мгновенно. Именно поэтому ньютоновская теория гравитации столь точная. Ещё раз повторю: суточное вращение нужно игнорировать; считайте, что Земля вообще не вращается относительно звёзд.

Такая же ситуация с электрическими зарядами.

[manul91]

Someone в сообщении #1188067 писал(а):

Суточное вращение вообще ни при чём, речь идёт именно об орбитальном движении.

Что суточное вращение надо было игнорировать отнюдь не было ясным, ведь "положение где мы видим Солнце на небесной сфере" (которое и подразумевалось из контекста сообщения wrest, если без дополнительных оговорок) - определяется в первом порядке суточным вращением Земли.

Someone в сообщении #1188067 писал(а):

Суточное вращение вообще ни при чём, речь идёт именно об орбитальном движении. Если точнее, то рассматривается мгновенно сопутствующая ИСО, в которой Земля покоится. Свет идёт от Солнца до Земли примерно $500$ секунд (поскольку гравитационное поле в Солнечной системе слабое, некоторыми отличиями этой системы отсчёта от ИСО и изменением скорости можно пренебречь). За это время Солнце перемещается примерно на $1500$ километров, поэтому положение Солнца "в данный момент" отличается от видимого положения на эти самые $1500$ километров. Так вот, Солнце притягивает Землю именно туда, где оно находится "в данный момент", а не туда, где мы его видим.

Это тоже не так, в обсуждаемой ситуации.

С вашим рассуждением можно было бы согласиться, если речь шла о двух тел примерно одинаковой массы без собственным вращением, которые проходят на расстоянии ~500 световых секунд мимо друг друга, с относительно большой взаимной скорости; в пустом пространстве по почти-прямых-траекторий - т.е. обе тела "почти-одинаково-[не]-инерциальны" (за счет взаимного грав. взаимодействия).
Но не и в ситуации когда "легкий" спутник (Земля) движется по примерно круговой траектории, в потенциальной яме массивного центрального тела (Солнца).
Относно далеких звезд Солнце практически инерциально, а круговая орбита - заведомо нет (и ошибочно ссылаться на какой-то мгновенно-сопутствующей ИСО орбитирующего тела - круговая орбита и есть глобально неинерциальна, а массивное тело и есть глобально-инерциально - и все тут дела.)
В такой ситуации - статичное гравитационное поле сферической симметрии создается массивным телом (звездой) - и направление излучаемых eю лучей света, всегда с точностью совпадает с градиентом поля ("направлении притяжения") просто из-за сф. симметрии ситуации.

Нагляднейший пример чтобы в этом убедиться - рассмотреть ситуацию когда собственное вращательное движение Земли вокруг своей оси "почти-отсутствует" - пусть Земля вращается вокруг своей оси раз в год, ось вращения перпендикулярна эклиптики (так что всегда повернута одной стороной к Солнцу).
Тогда Солнце будет "висеть неподвижно на небосводе" и "направление притяжения" будет ровно совпадать с направлении в котором "видно Солнце"; 500 секунд запаздывания света (и вообще величина c, и то за какое время свет с Солнца доходит до земли; и распространяются гравитационные волны которых в данной ситуации практически нет) - на это не влияют никак.
Это не меняется также и если собственное вращение Земли в ИСО покоя Солнца полностью отсутствует (наблюдаемое из Земли Солнце, делает полный круг на небосводе с периодом в год).

Someone в сообщении #1188067 писал(а):

Такая же ситуация с электрическими зарядами.

С этим согласен : )

[worm2]

manul91 писал(а):

Относительно далеких звезд Солнце практически инерциально, а круговая орбита - заведомо нет

Ну отчего же? Для рассматриваемого промежутка времени отрезок орбиты в первом приближении вполне можно считать прямым. Так-то и у Солнца круговая орбита
Другое дело, что выражение

wrest в сообщении #1187878 писал(а):

...тому месту где мы его видим...

не очень удачное, потому что его первая интуитивная интерпретация ("мы — это люди, живущие на вращающейся вокруг своей оси Земле, поэтому...") ложна.

-- Вс янв 29, 2017 00:18:07 --

И вторая интерпретация, кстати:

manul91 писал(а):

Земля... повернута одной стороной к Солнцу

тоже ложна
Правильная интерпретация такая: Земля не вращается вокруг своей оси вообще, Солнце восходит на Западе и заходит на Востоке (всегда в одних и тех же местах), с периодичностью в один год.
В общем, понятно, что хотел сказать Someone, но, по-видимому, простыми словами объяснить это никак нельзя, только точные термины.

[manul91]

worm2 в сообщении #1188089 писал(а):

Ну отчего же? Для рассматриваемого промежутка времени отрезок орбиты в первом приближении вполне можно считать прямым. Так-то и у Солнца круговая орбита

Откуда вы это взяли? : )

worm2 в сообщении #1188089 писал(а):

тоже ложна

В каком смысле?

worm2 в сообщении #1188089 писал(а):

понятно, что хотел сказать Someone, но, по-видимому, простыми словами объяснить это никак нельзя, только точные термины.

Мне тоже вроде понятно что он хотел сказать, но имхо сказал вовсе не то что хотел ; )... Градиент "фонового поля" и направление "высокочастотных волн" на этом фоне - разные вещи.

[worm2]

manul91 писал(а):

В каком смысле?

Не успел изменить сообщение, Вы уже ответили.

worm2 писал(а):

Правильная интерпретация такая: Земля не вращается вокруг своей оси вообще, Солнце восходит на Западе и заходит на Востоке (всегда в одних и тех же местах), с периодичностью в один год.

manul91 писал(а):

Откуда вы это взяли? : )

Ну, оно же тоже, того... вокруг центра Галактики вращается. В общем, я тоже неправильно Ваши слова интерпретировал. Сейчас-то я увидел, что и Вы тоже в своём смысле правы

[manul91]

worm2 в сообщении #1188098 писал(а):

Правильная интерпретация такая: Земля не вращается вокруг своей оси вообще, Солнце восходит на Западе и заходит на Востоке (всегда в одних и тех же местах), с периодичностью в один год.

Почему с этим тоже не согласен в данном случае сф. симметрии поля - тоже аргументировал (дополняю прежние сообщения по-ходу, что наверное нехорошо делать).

worm2 в сообщении #1188098 писал(а):

Ну, оно же тоже, того... вокруг центра Галактики вращается.

Ну, по сравнению с годовым орбитальным движением - это уж точно можно пренебречь.

[Someone]

manul91 в сообщении #1188085 писал(а):

С вашим рассуждением можно было бы согласиться, если речь шла о двух тел примерно одинаковой массы без собственным вращением…

По-моему, я подробно объяснил, о чём идёт речь. Что-то ещё нужно пояснить? $500$ секунд — такой промежуток времени, что движение Земли (в ИСО, связанной с центром масс Солнечной системы) с достаточно большой точностью можно считать прямолинейным и равномерным, а связанную с ней систему отсчёта — инерциальной. Движение Солнца в этой системе отсчёта также можно считать инерциальным, независимо от его массы (в разумных пределах, естественно). Гравитационное притяжение с высокой точностью можно считать ньютоновским.

worm2 в сообщении #1188089 писал(а):

выражение… не очень удачное

Ну да, оно оказалось не очень удачным. Казалось бы, какое отношение суточное вращение Земли имеет к гравитационному притяжению (на уровне ньютоновской теории)? И даже если Земля вращается, всё равно утверждение остаётся верным: направление притяжения к Солнцу не соответствует видимому положению Солнца так, будто гравитация, в отличие от света, "распространяется с бесконечной скоростью". "Если объяснения исключают возможность неправильного понимания, то всё равно кто-нибудь поймёт неправильно" (закон Паркинсона, если не ошибаюсь).

[manul91]

Someone, вы согласны с утверждением что когда статичное фоновое гравитационное поле сферической симметрии создается центральным массивным телом (звездой) - то направление излучаемых eю лучей света, всегда с точностью совпадает с градиентом поля ("направлении притяжения") просто из-за сферической симметрии ситуации?
Если да, то тут собственное вращение спутника (как и вид его орбиты) совершенно непричем. Выбор мгновенной ИСО этот факт менять также не может, по очевидных причин.

Someone в сообщении #1188104 писал(а):

И даже если Земля вращается, всё равно утверждение остаётся верным: направление притяжения к Солнцу не соответствует видимому положению Солнца так, будто гравитация, в отличие от света, "распространяется с бесконечной скоростью".

Нет, в данном случае это сугубо неверно (вне зависимости от суточного вращения спутника) - просто потому, что в обсуждаемой ситуации сферической симметрии - направление распространение света из центрального массивного тела всегда совпадает с "направления притяжения" его гравитационного колодца.

[worm2]

manul91 в сообщении #1188097 писал(а):

Градиент "фонового поля" и направление "высокочастотных волн" на этом фоне - разные вещи.

Да! Если бы Солнце было парой одинаковых светящихся объектов, сливающихся и поэтому излучающих грав. волны, то направление (откуда приходят эти волны) совпадало бы с направлением на их видимый центр тяжести.

[Someone]

manul91 в сообщении #1188109 писал(а):

вы согласны с утверждением что когда статичное фоновое гравитационное поле сферической симметрии создается центральным массивным телом (звездой) - то направление излучаемых eю лучей света, всегда с точностью совпадает с градиентом поля ("направлении притяжения") просто из-за сферической симметрии ситуации?

Видите ли, Вы забываете, что свет распространяется с конечной скоростью, а ньютоновский потенциал — с бесконечной. Поэтому по гравитационному потенциалу мы мгновенно определяем положение источника "в данный момент времени", а видим этот источник с запозданием. Поэтому указанные Вами направления совпадают в системе отсчёта, где Солнце неподвижно, и не совпадают в системе отсчёта, в которой Солнце движется.

И этот эффект сохраняется в ОТО.

[manul91]

Someone в сообщении #1188115 писал(а):

. Поэтому указанные Вами направления совпадают в системе отсчёта, где Солнце неподвижно, и не совпадают в системе отсчёта, в которой Солнце движется.

Уберем Луну, уберем суточное вращение земли.
В СО Земли, логично определять "истинное направление притяжения Солнца" например приливным эффектом.
Покроем всю Землю водой (эффекты внутреннего трения игнорируем).

Рассмотрим ситуацию в ИСО покоя Солнца:
В этой ИСО водяной покров земли будет иметь форму эллипсоида, чья большая ось всегда направлена к Солнцу (назовем противоположные конечные точки большой оси эллипсоида - "вершины регби мяча" - А и B).
В данной ИСО, приходящие фотоны из Солнца, попавшие в т.А будут распространяться в направлении АB (если б земля/вода были прозрачны - фотон попавший в А выходил бы из В). Конечно из-за орбитальной скорости и конечных размеров Земли это будет не совсем так - но это совершенно другой эффект (зависит от орбитальной скорости и характеристических размеров прибора которым измеряем приливное направление; уменьшением размеров прибора для "измерения направления притяжения" можно этот эффект свести на нет; в данного случая роли "прибора" измерения направления играет водяной покров Земли - смещение выхода от В будет порядка $\frac{2vR}{c}$ где $v$ - орбитальная скорость, $R$ - радиус земли).
Итак, в ИСО покоя солнца мы можем считать что направление АB приливного эллипсоида, и солнечных лучей совпадает с любой требуемой точности (фотон из Солнца входящий в точку А эллипсоида, вылез бы из точки В).
В ИСО покоя Солнца, это будет верным всегда.

Как переход к ИСО Земли, может изменить тот факт что фотон из солнца входящий в т.А выйдет из т.Б (совпадение большой оси приливного эллипсоида и направление света из Солнца)? Фактор $L/c$ (~500 секунд) тут ведь никакой роли не играет ($L$ - радиус орбиты).

Pphantom:

Пожалуйста, не забывайте все формулы, даже крошечные, и отдельные обозначения набирать правильно. Выше уже исправлено.

[Someone]

manul91 в сообщении #1188130 писал(а):

Рассмотрим ситуацию в ИСО покоя Солнца:

Вы знаете эффект, называемой аберрацией света? И что он не зависит от того, что считать неподвижным — источник или приёмник? Из-за этого эффекта луч света не будет проходить по указанному Вами пути. И это, как ни странно Вам кажется, тот же самый эффект, о котором я говорю.