Mecanica FOIP si actiunea acestuia asupra corpurilor. (secţiunea 1)

Rezumarea primului mesaj :

Cu acest topic incerc sa trezesc interesul unui licentiat cu pregatire deosebita
in mecanica teoretica ce ar citi aici, pentru o tema care consider ca poate
prezenta interes, daca este luata in serios.
Am sa arat foarte pe scurt despre ce este vorba si daca intereseaza pe
cineva, voi continua. Nu are nici o legatura cu teoriile elicoidale. Capitolul
care consider ca ar lipsi din mecanica teoretica, este apropiat de mecanica
punctului material, dar cu o directie care in prezent nu intereseaza, ba poate
il face chiar utopic. S-ar putea numi Mecanica fluxului omogen izotrop de
particule si actiunea acestuia asupra corpurilor. Nu discutam daca exista
undeva astfel de flux, identificarea sa in Univers sa se intrezareste deja.
Ce ar evidentia descoperirea acestuia, veti putea urmari in continuare.
Nu trebuie sa va mai spun ca am nevoie de ajutor din cauza nivelului meu
precar de cunostinte(mai bine zis amintiri) in domeniul enuntat.
Subiectul constituie continuarea unui topic de pe Scientia.ro, numit "Ar putea
fi gravitatia un fenomen mecanic?" care acolo a fost primit cu ostilitate.
Sper sa gasesc mai multa intelegere si rabdare aici, cat si sansa de a atrage
atentia unui binevoitor cu pregatirea necesara.

virgil_48 a scris:dar mi se pare ceva ciudat. Daca energia potentiala maxima este:
                    Ep = m g h
unde h tinde la infinit iar g tinde la zero, este un semn de intrebare?

Energia potenţială nu este Ep=mgh decât în câmp gravitaţional uniform, pe distanţe mici, fiind o aproximaţie locală. Pentru orice distanţă, energia potenţială gravitaţională este dată de formula mult mai generală .

Razvan a scris:Energia potenţială se defineşte ca lucrul mecanic necesar pentru a deplasa o masă de probă de la sursa câmpului gravitaţional pe o distanţă d.

Am scris cam la repezeală şi tot repede s-a terminat şi perioada de editare, drept urmare scriu mai jos într-un mod mai corect:
Energia potenţială gravitaţională se defineşte ca lucrul mecanic necesar pentru a deplasa o masă de probă între două potenţiale ale câmpului gravitaţional. Pentru g=constant are valoarea . Formula mai generală văd că ţi-a dat-o Abel între timp.
Mai trebuie subliniat că energia potenţială se poate defini doar pentru sistemele conservative.

Abel Cavaşi a scris:
Energia potenţială nu este Ep=mgh decât în câmp gravitaţional uniform, pe distanţe mici, fiind o aproximaţie locală. Pentru orice distanţă, energia potenţială gravitaţională este dată de formula mult mai generală .

Daca corpul de masa m se afla pe suprafata planetei cu masa M, el mai are inca
energie potentiala corespunzatoare unei R rezultata din însumarea razelor celor
doua corpuri. Asta inseamna ca daca corpul de masa m patrunde in interiorul
planetei, cu cat se apropie de centrul acesteia energia lui potentiala creste?
Iar cu cat corpul de masa m este mai departe de planeta, energia lui potentiala
tinde la zero. Ce inteleg eu gresit din toata relatia asta simpla? Fiindca eu percep
ca daca corpul de masa m se afla in centrul planetei sau la o distanta infinita de
ea, energia potentiala a acesteia fata de planeta este zero, deci o situatie similara
cu cea pe care am prezentat-o in raspunsul de ieri, ora 10:19.
Dar formula adusa de Abel, confirma numai varianta 2 - a.

Va trebui să ţii seama şi de SEMNUL ce apare în formulă. Semnul îţi spune că energia potenţială a unui corp SCADE la apropierea de celălalt corp şi devine din ce în ce mai negativă.

Abel Cavaşi a scris:Va trebui să ţii seama şi de SEMNUL ce apare în formulă. Semnul îţi spune că energia potenţială a unui corp SCADE la apropierea de celălalt corp şi devine din ce în ce mai negativă.

Am inteles bine?
- Un potential energetic produs de gravitatie este negativ. Este
indreptat spre centrul planetei.
- Potentialul energetic al unui balon cu aer cald ancorat la sol, este
pozitiv. El este indreptat in sus.
Minus in jos si plus in sus. Este o conventie?
Dar raspunsul la problema de mai jos mi se pare mai important:

Fiindca eu percep
ca daca corpul de masa m se afla in centrul planetei sau la o distanta infinita de
ea, energia potentiala a acestuia fata de planeta este zero, deci o situatie similara
cu cea pe care am prezentat-o in raspunsul de ieri, ora 10:19.

virgil_48 a scris:...

Expresia energiei potenţiale este o expresie relativă; astfel, vei putea lua ca mărime a energiei potenţiale valoarea zero în cazul în care un corp se află pe suprafaţa Pământului, sau poţi lua valoarea zero a energiei sale potenţiale atunci când el se află în centrul Pământului.
După cum am mai zis mai sus, energia potenţială este definită prin valoarea lucrului mecanic efectuat de un corp de probă atunci când el se deplasează între două potenţiale ale câmpului.
Cu alte cuvinte, energia potenţială nu are o valoare absolută, ci una relativă la ceea ce consideri având ca potenţial valoarea zero.

editare: nvm, am gresit topicul.  

Razvan a scris:

virgil_48 a scris:...

Expresia energiei potenţiale este o expresie relativă; astfel, vei putea lua ca mărime a energiei potenţiale valoarea zero în cazul în care un corp se află pe suprafaţa Pământului, sau poţi lua valoarea zero a energiei sale potenţiale atunci când el se află în centrul Pământului.

Asta am inteles si mi se pare de bun simt. Dar că formula adusa de
Abel, spune că energia potentiala a unui corp care se afla aproape de
centrul Pamantului tinde catre infinit, asta deocamdata ma depaseste!
Eu văd in continuare curba de variatie a energiei potentiale a unui corp
fata de centrul Pamantului, ca avand doua puncte zero(sau aproape),
la capete, si implicit unul de maxim. Ca o bucla ce porneste intr-un
unghi din zero, apoi se intoarce catre axă, de care se apropie asimptotic.

Formula de care ţi-am spus este valabilă pentru corpuri punctiforme. În interiorul Pământului se schimbă lucrurile, desigur. Dar nu cred că aşa ceva ar fi relevant pentru topicul de faţă.

v0id a scris:editare: nvm, am gresit topicul.  

Nu stiu ce inseamna nvm, dar când mai treci pe aici poti
lasa cate ceva!  Te-ai speriat?      

virgil_48 a scris:
Eu văd in continuare curba de variatie a energiei potentiale a unui corp
fata de centrul Pamantului, ca avand doua puncte zero(sau aproape),
la capete, si implicit unul de maxim. Ca o bucla ce porneste intr-un  
unghi din zero, apoi se intoarce catre axă, de care se apropie asimptotic.

De fapt, din ce imi amintesc, tot cam asa variaza si acceleratia gravitationala g.

Abel Cavaşi a scris:Formula de care ţi-am spus este valabilă pentru corpuri punctiforme. În interiorul Pământului se schimbă lucrurile, desigur. Dar nu cred că aşa ceva ar fi relevant pentru topicul de faţă.

Eu nu sunt sigur deloc ca in interiorul Pamantului relatia eceea si graficul
ei are derogare. Este o variatie continua, nu are motiv sa nu fie o functie
cu valori corecte la ambele capete. Sau formula nu este reala.
Iar pentru topicul de fata este foarte relevant. Daca este adevarat ce
spun eu, inseamna ca teoria campurilor este o improvizatie.
Si deocamdata nu a argumentat nimeni altceva!

virgil_48 a scris:Asta am inteles si mi se pare de bun simt. Dar că formula adusa de
Abel, spune că energia potentiala a unui corp care se afla aproape de
centrul Pamantului tinde catre infinit, asta deocamdata ma depaseste!

Nu tinde către infinit, deoarece spre centru Pământului valoarea acceleraţiei gravitaţional g tinde la rândul ei către zero.
Dacă înlocuieşti valoarea lui în formula obţii exact expresia dată de Abel.

Razvan a scris:
Nu tinde către infinit, deoarece spre centru Pământului valoarea acceleraţiei gravitaţional g tinde la rândul ei către zero.

Multumesc, Razvan, pana aici este clar. Dar esti de acord ca  
lungindu-l pe R spre infinit, formula da valoare zero?
Si atunci pe acest parcurs trebuie sa existe un punct(un R) pentru
care energia potentiala este maxima?
Sau este si nu-l stiu eu?

Formula dă valoarea zero, dar asta înseamnă că dă tot cea mai mare valoare a energiei potenţiale, pentru un corp aflat la distanţa infinită de sursa câmpului, deoarece avem semnul minus în faţa formulei, adică în apropirea sursei valoarea energiei potenţiale tinde la minus infinit.
După cum am mai spus şi repet: energia potenţială nu are o valoare efectivă, ci una relativă la potenţialul gravitaţional ales de valoare zero. Adică nu depinde efectiv de r ci de , adică , pentru oricare .

...nu sunt un mijloc de a obtine rezultate stiintifice, dar pot atrage atentia
unora care ar sti sa obtina.
Modelul actual al campului gravitational are urmatoarele consecinte:
- 1. Lansarea unei nave autopropulsate de pe o planeta, constituie un prilej
de suplimentare a energiei campului respectivei planete. Nava aceea produce
energie care, dupa ce a fost lansata, nu se mai regaseste in energia ei potentiala
fata de planeta, deci nu se poate gasi decat in campul gravitational al planetei.
- 2. Capturarea unui corp din spatiu sau devierea traiectoriei rectilinii a acestuia de
catre o planeta, constituie un prilej de pierdere de energie din campul gravitational
al planetei. Am purtat discutii lungi pe aceasta tema.
- 3. Orbitarea unei planete de catre satelitii sai, este o cale de curbare permanenta
a unor traiectorii rectilinii, deci este o sursa permanenta de pierdere de energie.
Aceasta nu poate proveni decat din campul gravitational care se consuma.
- 4. Cele de mai sus conduc la ideea posibilitatii epuizarii campului gravitational
al planetelor, daca el functioneaza dupa modelul recunoscut. Si mai deschid
posibilitatea ca materia sa nu aiba un potential gravitational constant, ca o
caracteristica intrinseca, asa cum este masa, ci acesta sa fie ca energia ce se
consuma dintr-un acumulator. E p m

Hai să analizăm măcar primul punct:

virgil_48 a scris:- 1. Lansarea unei nave autopropulsate de pe o planeta, constituie un prilej
de suplimentare a energiei campului respectivei planete. Nava aceea produce
energie care, dupa ce a fost lansata, nu se mai regaseste in energia ei potentiala
fata de planeta, deci nu se poate gasi decat in campul gravitational al planetei.

De ce spui că energia nu se mai regăseşte în energia potenţială a navei? Doar ţi-am arătat formula după care energia potenţială a unei asemenea nave CREŞTE pe măsură ce nava se îndepărtează de planetă.

Abel Cavaşi a scris: Pentru orice distanţă, energia potenţială gravitaţională este dată de formula mult mai generală .

Urmare acestei formule, se intelege ca pe masura ce nava se indeparteaza
de planetă, Ep scade, iar daca R tinde la infinit Ep tinde la zero.
Deci la o distanta suficient de mare nava nu mai este atrasa de planeta, poate
levita la punct fix, sau poate fi atrasa de alta planeta, dar toata energia folosita
pentru a ajunge in acel punct a pierdut-o.
Nava nu are de infruntat rezistenta mediului, deci Ep trebuie sa se regaseasca in
energia campului gravitational al planetei de pe care a plecat.
Si tu ai pomenit de un sistem inchis de energie.

Mă tem că încă nu ai înţeles că energia potenţială a navei îndepărtate este MAI MARE decât era când nava a plecat de pe planetă. Deci nava A CÂŞTIGAT energie potenţială, nu a pierdut.

Abel Cavaşi a scris:Mă tem că încă nu ai înţeles că energia potenţială a navei îndepărtate este MAI MARE decât era când nava a plecat de pe planetă. Deci nava A CÂŞTIGAT energie potenţială, nu a pierdut.

Hai sa cerem o mediere din partea unora care stiu despre ce este vorba!
Eu zic ca o nava care stationeaza in spatiu(intr-un sistem stelar), nu are
energie potentiala fata de nici una dintre planetele invecinate, ca si fata
de cea de pe care provine. Daca ar avea, s-ar indrepta spre una dintre ele.
Si ca sa nu vorbim despre un echilibru instabil, gandeste-te la punctele
Lagrange dintre Pamant si Luna. Am pus problema astfel, ca sa nu discutam
de o nava care s-ar afla la un an lumina de planeta de pe care a plecat.
Consideri ca energia potentiala a navei fata de aceasta, mai reprezinta ceva?

virgil_48 a scris:Hai sa cerem o mediere din partea unora care stiu despre ce este vorba!

Acuma sunt două posibilităţi: ori mă consideri pe mine unul care nu ştie „despre ce este vorba”, ori nu-ţi plac argumentele mele şi vrei să fugi în braţele altora.

Eu zic ca o nava care stationeaza in spatiu(intr-un sistem stelar), nu are
energie potentiala fata de nici una dintre planetele invecinate, ca si fata
de cea de pe care provine. Daca ar avea, s-ar indrepta spre una dintre ele.

Dimpotrivă, are faţă de toate şi nu ştie spre care să se îndrepte.

Si ca sa nu vorbim despre un echilibru instabil, gandeste-te la punctele
Lagrange dintre Pamant si Luna. Am pus problema astfel, ca sa nu discutam
de o nava care s-ar afla la un an lumina de planeta de pe care a plecat.
Consideri ca energia potentiala a navei fata de aceasta, mai reprezinta ceva?

Normal.

Abel Cavaşi a scris:

virgil_48 a scris:Hai sa cerem o mediere din partea unora care stiu despre ce este vorba!

Acuma sunt două posibilităţi: ori mă consideri pe mine unul care nu ştie „despre ce este vorba”, ori nu-ţi plac argumentele mele şi vrei să fugi în braţele altora.

As vrea sa nu abatem discutia in domeniul consideratiilor personale.
De la asta pornesc neplacerile.

Eu zic ca o nava care stationeaza in spatiu(intr-un sistem stelar), nu are
energie potentiala fata de nici una dintre planetele invecinate, ca si fata
de cea de pe care provine. Daca ar avea, s-ar indrepta spre una dintre ele.

Dimpotrivă, are faţă de toate şi nu ştie spre care să se îndrepte.

Chiar daca privesti asa cum zici, energia potentiala in acel punct tot zero este.
  1 - 1 = 100 - 100

Si ca sa nu vorbim despre un echilibru instabil, gandeste-te la punctele
Lagrange dintre Pamant si Luna. Am pus problema astfel, ca sa nu discutam
de o nava care s-ar afla la un an lumina de planeta de pe care a plecat.
Consideri ca energia potentiala a navei fata de aceasta, mai reprezinta ceva?

Normal.

In formula pe care ai adus-o tu, energia potentiala este invers proportionala cu
distanta(R). Normal... ca va fi neglijabila.

Abel Cavaşi a scris:Mă tem că încă nu ai înţeles că energia potenţială a navei îndepărtate este MAI MARE decât era când nava a plecat de pe planetă. Deci nava A CÂŞTIGAT energie potenţială, nu a pierdut.

Astept sa-mi spui daca iti mentii sau iti reconsideri acest
punct de vedere, dupa cele discutate. Este vorba despre
o nava cosmica, nu despre un elicopter.

Eu nu m-am gândit nicio clipă la elicopter, ci la o navă cosmică autopropulsată, aşa cum ai cerut iniţial. Ce motive crezi că aş avea pentru a nu-mi mai menţine punctul de vedere?

Energia potentiala a unei nave cosmice fata de pamant, poate fi anihilata de campurile gravitationale ale altor corpuri ceresti. De exemple daca nava se apropie de Jupiter, deja energia potentiala fata de pamant s-a anihilat, activandu-se o energie potentiala fata de jupiter. De aceia i se mai spune si energie de pozitie, adica energia pe care o poate imprima un anumit camp care este activ fata de nava respectiva. Desi un camp niciodata nu dispare, actiunea lui poate fi diminuata, sau redusa, datorita prezentei altui camp mai puternic.

Abel Cavaşi a scris:Eu nu m-am gândit nicio clipă la elicopter, ci la o navă cosmică autopropulsată, aşa cum ai cerut iniţial. Ce motive crezi că aş avea pentru a nu-mi mai menţine punctul de vedere?

Cresterea progresiva si aproape lineara a energiei potentiale a unui corp
autopropulsat care se ridica de pe Pamant, este o impresie produsa de
fizica elementara. Acolo Ep este direct proportional cu h. Dar in formula
generala, R este la numitor, Ep nu se cumuleaza pe masura ce corpul se
inalta. Ea este o marime caracteristica pentru acel punct si atât.
Când se departeaza de Pamant la o distanta suficient de mare, Ep
devine neglijabila, nu mai poate aduce corpul inapoi nici din starea de
repaus. Deci este cvasi zero, lucru confirmat si de formula. Energia
consumata de nava ca sa se ridice acolo s-a evaporat, asa ca eu presupun
in baza legii conservarii,ca ea s-a integrat in energia campului planetei.
Nu crezi ca ar trebui sa trecem la punctul 2?

Cum să treci la alt punct când n-ai înţeles nici primul? Doar nu crezi că m-ai convins? Crezi că „este o impresie produsa de fizica elementara” ar trebui să reprezinte pentru mine un argument?

Abel Cavaşi a scris:Cum să treci la alt punct când n-ai înţeles nici primul? Doar nu crezi că m-ai convins? Crezi că „este o impresie produsa de fizica elementara” ar trebui să reprezinte pentru mine un argument?

Nici formula generala adusa de tine nu este?

virgil_48 a scris:
Când se departeaza de Pamant la o distanta suficient de mare, Ep
devine neglijabila, nu mai poate aduce corpul inapoi nici din starea de
repaus. Deci este cvasi zero, lucru confirmat si de formula. Energia
consumata de nava ca sa se ridice acolo s-a evaporat, asa ca eu presupun
in baza legii conservarii,ca ea s-a integrat in energia campului planetei.

Am scris aici ce consider ca se intampla in cazul lansarii unei nave cosmice,
pe verticala, cu propulsie permanenta, controlata, spre un punct unde nu
este afectata de campurile altor corpuri. Când ajunge in acel punct, viteza
navei fata de planeta a fost planificat sa fie aproape zero.
La asta trebuie adaugat ca masa planetei se diminueaza cu cu cele 100 t
(sa zicem) ale navei, ceace produce o diminuare corespunzatoare a campului.
Daca interlocutorii capabili sa o faca(sau macar unul), vor sa rezolve problema,
macar aproximativ, am putea afla relatia dintre ce se dobandeste si ce se pierde,
si ne-am lamuri daca poate varia energia(?) campului gravitational. Inteleg ca
este nevoie de multa contributie personala si la enuntul problemei.

Virgil_48, în formula lui Abel, originea sistemului de coordonate faţă de care evaluăm energia potenţială a unei particule faţă de sursă, este situat la distanţa infinit faţă de sursă. De aceea energia potenţială apare cu semnul minus, respectiv de valoare care tinde spre minus infinit aproape de sursa câmpului, iar la distanţa infinit are valoarea zero.
Dar am mai spus de câteva ori: valoarea zero a energiei potenţiale este o alegere arbitrară, în sensul că poţi lua ca referinţă orice valoare a potenţialului gravitaţional faţă de care să exprimi energia potenţială gravitaţională. Ca valoare în modul, ea este egală cu lucrul mecanic necesar pentru a deplasa o masă de probă de la valoarea aleasă ca zero a potenţialului gravitaţional la o distanţă anume faţă de acea valoare.
Încă odată îţi repet: energia potenţială are doar o valoare relativă, nu una absolută.

virgil_48 a scris:

Abel Cavaşi a scris:Cum să treci la alt punct când n-ai înţeles nici primul? Doar nu crezi că m-ai convins? Crezi că „este o impresie produsa de fizica elementara” ar trebui să reprezinte pentru mine un argument?

Nici formula generala adusa de tine nu este?

Nici.

Razvan a scris:Virgil_48, în formula lui Abel, originea sistemului de coordonate faţă de care evaluăm energia potenţială a unei particule faţă de sursă, este situat la distanţa infinit faţă de sursă. De aceea energia potenţială apare cu semnul minus, respectiv de valoare care tinde spre minus infinit aproape de sursa câmpului, iar la distanţa infinit are valoarea zero.

Razvan, mai am nevoie de un raspuns in problema aceasta a
energiei potentiale in camp gravitational, dar fara sisteme de referinta,
semne, formule si alte explicatii.
Consideri ca o nava cosmica care a ajuns atat de departe de planeta
de pe care a plecat incat nu mai resimte forta gravitationala a acesteia,
deci nu mai poate fi atrasa inapoi, are energia potentiala fata de planetă
maxima sau nula? O astfel de nava, daca se afla in stare de repaus
relativ fata de planeta, de le orice distanta, oricat de mare, va fi atrasa
incet, inapoi daca nu orbiteaza?