Что такое гравитационная постоянная?
«Эксперименты по измерению гравитационной постоянной G, проведенные в последние годы несколькими группами, демонстрируют поразительное несовпадение друг с другом. Опубликованное на днях новое измерение, выполненное в Международном бюро мер и весов, отличается от всех них и только усугубляет проблему. Гравитационная постоянная остается на редкость неподатливой для точного измерения величиной».
http://elementy.ru/news/432079Почему при измерении гравитационной постоянной каждый раз появляются новые результаты? Ответ очень простой, потому что при приближении шаров каждый раз обеспечивается разное ускорение этих шаров. Возьмём катушку провода, подключим её к гальванометру и поставим в неё длинный намагниченный прут (сердечник). Пока ставили намагниченный прут, стрелка на гальванометре качалась, но вот прут установили, и стрелка вернулась в первоначальное положение. Если мы обеспечим продвижение прута через катушку с одинаковой скоростью, то в начальный момент стрелка на гальванометре отклониться, а потом вернётся в своё первоначальное положение. И совсем другой результат, если мы будем перемещать стержень с переменой скоростью, чем больше ускорение, тем больше отклоняется стрелка. Поэтому, второй закон Ньютона выражен формулой: F = m * a, где m – масса тела, a – ускорение этого тела. Почему так происходит, да потому, что все тела состоят из одних и тех же частиц. Электрон состоит из 12026 антинейтрино, позитрон состоит из 12026 нейтрино, фотон состоит из электрона, антинейтрино, позитрона, нейтрино. Протон состоит из 918 фотонов, позитрона, нейтрино, или из 918 нерасщеплённых фотонов и одного расщеплённого. Нейтрон состоит из 919 фотонов. Все остальные частицы состоят из фотонов. Если у частицы нулевой заряд, то она состоит из нерасщеплённых фотонов. Если частица имеет заряд, то она состоит из нерасщеплённых фотонов и одного расщеплённого. Масса частицы это взаимодействие магнитного вихря (спина) частицы с магнитным полем среды. Между частицами только магнитное взаимодействие, других взаимодействий нет вообще. Переносчиком магнитного взаимодействия являются все без исключения частицы. Все частицы, которые находятся в вакууме, образуют электромагнитное поле.
«Гравитацио́нная постоя́нная, постоянная Ньютона (обозначается обычно G, иногда GN или γ) — фундаментальная физическая постоянная, константа гравитационного взаимодействия».
«В 2014 году значение гравитационной постоянной, рекомендованное CODATA, стало равным[3]:
G = 6,67408(31)•10−11 м3•с−2•кг−1, или Н•м²•кг−2 ».
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D1 ... 0%B0%D1%8FВот она самая большая ошибка, когда третий закон Ньютона, приравняли к закону Всемирного тяготения.
F = Y( m(1)*m(2)/ R^2 , где Y – гравитационная постоянная, которая равна [ a(1) * a(2)] , m(1) - масса тела с индексом 1, m(2) - масса тела с индексом 2, R – расстояние между телами.
a(1) – ускорение тела массой m(1), a(2) – ускорение тела массой m(2). Закон Всемирного тяготения можно записать так: F = F(1) * F(2) / R^2 = [ m(1) * a(1)] * [ m(2) * a(2)] / R^2, Гравитационная постоянная определена из Законов И. Ньютона. Другой вопрос, зачем понадобилось подгонять размерность в Законе Всемирного тяготения к размерности одной силы? Почему так работает Закон Всемирного тяготения, а потому, что все тела во Вселенной связаны между собой, если у одного тела изменяется ускорение, значит, изменяется сила взаимодействия на другие тела, и, следовательно, у других тел изменяется ускорение.
А сейчас докажем справедливость этого утверждения. Гравитационная постоянная высчитывалась на Земле, следовательно:
F = F(1) * F(2) / R^2 = [ m(1) * a(1)] * [ m(2) * a(2)] / R^2 = Y( m(1)*m(2)/ R^2, где Y – гравитационная постоянная, которая равна [ a(1) * a(2)], где a(1) – ускорение Солнца, a(2) – ускорение Земли.
Ускорение Земли находим по формуле: a(2) = v^2 / R, где v – средняя скорость движения по орбите, км / сек., которая равна 29,75 км/сек., R = 149,60 млн. км.
http://www.allplanets.ru/solar_sistem.htmУскорение Земли равно: (29,75 км/сек) ^ 2 / 149, 6 *10 ^6 км = 5, 9162 * 10 ^ -6 км/сек^2 = 5, 9162 * 10 ^ -3 м/сек^2.
Находим ускорение Солнца: гравитационной постоянной G = 6,67408(31)•10−11 м3•с−2•кг−1, или Н•м²•кг−2. Но здесь с размерностью не всё в порядке, так как взаимодействие двух сил приводили к одной силе.
a(1) = (6,67408(31)*10^-11 м^2/ сек^4) / a(2) =(6,67408(31)*10^-11 м^2/ c^4) /5, 9162 * 10 ^ -3 м/сек^2 = 1,127378 * 10 ^ - 8 м/ сек^2
a(1) = 1,127378 * 10 ^ - 8 м/ сек^2
Согласно этого ускорения, находим с какой скоростью перемещается Солнце на галактической орбите.
a(1) = v^2 / R, откуда v = (a(1) * R)^ ½
«Расстояние от Солнца до центра Галактики составляет 23-28 тыс. световых лет».
«Солнце вращается вокруг центра Галактики со скоростью 200-220 км/с, совершая оборот примерно за 200 млн. лет».
http://galspace.spb.ru/index63.htmlРасстояние от Солнца до центра Галактики 8,5 килопарсек (2,62•1017 км, или 27 700 световых лет) Вместе с другими звёздами Солнце вращается вокруг центра Галактики со скоростью 220—240 км/с[34], делая один оборот примерно за 200 млн лет.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0 ... 1%82%D1%8Ca(1) = 1,127378 * 10 ^ - 8 м/ сек^2
Световой год = 9,46 * 10^15 метра
R = 2,62•10 ^17 м или 27 700 световых лет
Определяем скорость Солнца на орбите галактики при радиусе 27 700 световых лет.
v = (1,1274 * 10 ^ - 8 м/ сек^2 * 2,62•10 ^17м) ^ 1/2 = 295,38 * км/сек. = 295,38 км/сек
26 000 ± 1 400 св. лет расстояние от Солнца до галактического центра. Википедия.
Определяем скорость Солнца на орбите галактики при радиусе 26 световых лет.
9,46*1015 метра * 26 = 245,96 *10^15 метра
v = (1,1274 * 10 ^ - 8 м/ сек^2 * 2,46•10 ^17м) ^ 1/2 = 277340 м/сек = 277,34 км/сек
Определяем скорость Солнца на орбите галактики при радиусе 23 световых лет.
9,46*1015 метра * 23 = 217,58*1015
v = (1,1274 * 10 ^ - 8 м/ сек^2 * 2,18•10 ^17м) ^ 1/2 = 245,77 км/сек.
Как видим из расчётов, скорости вполне соответствуют той точности измерения расстояния до центра галактики.
Отсюда следует, что для каждой системы Солнце – Земля , Солнце – Юпитер, Солнце – Сатурн будет своя гравитационная постоянная, так как у каждой планеты своя масса и своё ускорение. Поэтому крутильные весы следует отправить на Марс и там измерить гравитационную постоянную. А вот теперь можно применить третий закон Ньютона и определить массу Солнца. Отсюда следует: m(1) * a(1) = m(2) * a(2),
m(1) = m(2) * a(2)/ a(1) = (5,974*10^24*5,92*10^-3)/ 1,1274*10^ -8 = 3, 13696 *10 ^30 кг.
Масса Солнца табличная: 2*10^30 кг.
Из третьего закона Ньютона определяем массу каждой планеты без учёта других тел и планет.
F (С) = 3,13696*10 ^30 кг*1,1274*10^-8 м/сек^2 = 3,5366*10 ^22 кг*м/сек^2
Масса Меркурия : m(2) = m(1) * a(1)/ a(2) = (3,13696*10 ^30 кг*1,1274*10^-8 м/сек^2)/37,5713*10^-3 м/сек^2 = 8,937*10 ^23 кг.
Табличная масса Меркурия 3,302 *10^23 кг.
Масса Венеры : m(2) = m(1) * a(1)/ a(2) = 3,5366*10 ^22 кг*м/сек^2 / 11,3335*10^-3 м/сек^2 = 3,1205*10 ^24 кг.
Табличная масса Венеры 4,869*10 ^24 кг.
Масса Марса: 3,5366*10 ^22 кг*м/сек^2 / 2,5544*10^-3 м/сек^2 = 13,849*10 ^24 кг.
Табличная масса Марса : 6,419*10 ^23 кг
Масса Юпитера: 3,5366*10 ^22 кг*м/сек^2 / 0,219454*10^-3 м/сек^2 = 16,1155*10 ^25 кг.
Табличная масса Юпитера: 1,899*10 ^27 кг.
Масса Сатурна: 3,5366*10 ^22 кг*м/сек^2 / 6,5689*10^-6 м/сек^2 = 5,38325*10 ^27 кг
Табличная масса Сатурна: 5,685*10 ^26 кг.
Масса Урана 3,5366*10 ^22 кг*м/сек^2 / 1,62959*10^-6 м/сек^2 = 2,170239*10 ^28 кг
Табличная масса Урана 8,685*10 ^25 кг
Масса Нептуна: 3,5366*10 ^22 кг*м/сек^2 / 6,675944*10^-7 м/сек^2 = 5,29753*10 ^28 кг
Табличная масса Нептуна : 1,024*10 ^26 кг
Масса Плутона: 3,5366*10 ^22 кг*м/сек^2 / 3,32001*10^-7 м/сек^2 = 1,0652377*10 ^29 кг
Табличная масса Плутона:1,3*10 ^22 кг
Табличные данные взяты с сайта:
http://www.allplanets.ru/solar_sistem.htmРасчётные массы планет отличаются от табличных, потому, что масса Солнца совершенно другая, кроме того масса спутников вошла в массу планет, а ещё ест фактор, когда на массу планет влияют другие тела.
Почему расчётная масса Марса больше табличной, а у Юпитера меньше табличной, потому, что между Марсом и Юпитером находятся неучтённые массы пояса астероидов и Церера. Скорости, следовательно, ускорения этих планет разные.
На массы планет Уран, Нептун, Плутон оказывают влияние кометы, кентавры, пояс Койпера, так как их орбиты более вытянуты.
Не исключаю и тот факт, что при расчётах мог допустить ошибку.
12. 03. 2017 г. С уважением А.Т. Дудин.
