Mișcarea în câmp central

Rezumarea primului mesaj :

Incep prin a va ruga sa ma scuzati pentru faptul ca nu voi folosi diacritice in aceste mesaje, dar e posibil sa am ceva formule de scris in TEX (evident, le voi si explica amanuntit) si imi va usura destul de mult munca aceasta scriere mai barbara.

Obiectivul este sa lamurim fizica din spatele interactiei a doua corpuri, cand forta care actioneaza asupra lor depinde numai de distanta dintre ele, desi cateva rezultate se pot aplica si pentru forte mai generale, dupa care in masura posibilului, sa explicitam teoria pentru cazul particular al gravitatiei asa cum a fost descrisa de Isaac Newton. Va fi o discutie nerelativista, deoarece pentru sisteme gravitationale precum Pamant-Luna corectiile aduse de Einstein sunt insignifiante (cel putin dupa cunoasterea mea). Natura este in mod cert mai complexa decat o vor arata aceste calcule, Pamantul si Luna nu sunt puncte materiale si discutia se poate extinde spre studiul deformarilor celor doua corpuri in urma interactiei, spre influenta interactiei asupra miscarii de rotatie a Pamantului in jurul propriei sale axe sau spre consecintele climatice pe care le are prezenta Lunii asupra Pamantului si asa mai departe.

Pe parcurs, vom avea nevoie de diverse formule si metode de calcul, dar cum e putin probabil ca toti cei prezenti aici sa aiba vreo afinitate sau placere deosebita pentru calculul teoretic, voi incerca sa mentin totul in termeni cat se poate de simpli si sa reduc calculul la minim, pentru a face discutia accesibila tuturor.

Cred ca ar fi bine sa inchei aici mesajul introductiv si sa atac direct problema intr-un nou mesaj. Orice fel de intrebari, interventii si sugestii sunt binevenite, caci scopul final este sa invatam unii de la altii.

CUPRINS:

I. Precizari cu caracter general
II.Reducerea problemei celor doua corpuri la problema unei particule fictive in interactie cu un potential
III.Conservarea momentului cinetic
IV.Conservarea energiei
V.Clasificarea orbitelor
VI.Teorema de virial
VII.Ecuatia orbitei
VIII.Teorema lui Bertrand
IX.Problema lui Kepler. Orbitele intr-un camp gravitational
X.Orbitele eliptice. Rezultate analitice

Dl Virgil! Am folosit conditionalul -daca- pentru intelegerea logica a raspunsului la intrbare. Fiindaca afirmatiile din argumentare le-am demonstrat folosind doar relatiile din fizica oficiala. Teoria nu este construita pe conditionalul -daca- , ci pe consecintele logice pe care le produce identitatea dimensionala masa-sarcina, care rezulta logic ca unica solutie la sistemul ecuatiilor fizicii.

 identitatea dimensionala masa-sarcina, care rezulta logic ca unica solutie la sistemul ecuatiilor fizicii.

Daca sarcina si masa sunt acelasi lucru, de ce un corp incarcat electric atrage vizibil un corp de proba, in timp ce un acelasi corp descarcat electric, nu atrage cu aceiasi forta  corpul de proba, desi masa primului corp este egala cu masa celui de al doilea. Cum se face ca masa electronilor desi este nesemnificativa, totusi forta de atractie este insemnata.
Stim ca sarcinile se pot atrage sau respinge in functie de semnul lor, in timp ce masele doar se atrag, niciodata nu se resping. Daca masa si sarcina au aceiasi unitate de masura [Kg] cum se justifica semnul sarcinilor?

Sarcina si masa au aceeasi dimensiune fizica, dar nu sunt acelasi lucru. Sunt structuri dinamice diferite. Sarcina produce camp electric pulsator, pe cand masa produce camp magnetic alternativ. Chiar masa inerta a electronului este data de campul magnetic alternativ asociat curentilor diametrali opusi. Cum ar putea sa interfereze un camp pulsator cu un camp alternativ? De fapt este corect a spune de campul electric (de ceeace produce sarcina) ca este strunctura dinamica pulsatorie, pe cand ceeace produce masa, este structura dinamica alternativa.

Cred ca atractia sau respingerea sarcinilor este data de presiunea care rezulta in spatiul dintre sarcini in urma interferentei campurilor electrice ale sarcinilor aflate in interactiune. Intre sarcinile de semne opuse apare o presiune mica, o depresiune in spatiu. Depresiune care determina atractia. Iar intre sarcinile de acelasi semn apare presiune, care determina repulsia.

Adrian Gheorghe a scris:Sarcina si masa au aceeasi dimensiune fizica, dar nu sunt acelasi lucru. Sunt structuri dinamice diferite. Sarcina produce camp electric pulsator, pe cand masa produce camp magnetic alternativ. Chiar masa inerta a electronului este data de campul magnetic alternativ asociat curentilor diametrali opusi. Cum ar putea sa interfereze un camp pulsator cu un camp alternativ? De fapt este corect a spune de campul electric (de ceeace produce sarcina) ca este strunctura dinamica pulsatorie, pe cand ceeace produce masa, este structura dinamica alternativa.

Domnule Adrian, faceti o multime de afirmatii fara acoperire. Ce dovezi puteti aduce in sprijinul afirmatiilor facute?

Dl Virgil! Nu se poate spune ca fac afirmatii fara acoperire. Eu am argumentat cu demonstratii elementare, luate chiar din fizica oficiala, ca masa si sarcina au aceeasi dimensiune fizica. Am aratat de cateva ori ca masa inerta este data de componenta magnetica a cuantei. Fiindca forta de inertie la nivelul fiecarei unde a trenului de unde, ca si la nivelul undei stationare, este egala cu forta electromagnetica.      Iar densitatea masica este data de patratul inductiei magnetice.  
             
Chiar formula lui Poynting ne arata ca la nivelul unei unde a cuantei se gaseste presiunea campului electric egala cu presiunea campului magnetic.        

 masa si sarcina au aceeasi dimensiune fizica

Aceasta afirmatie, presupune ca unitatea de masura a masei care este Kg, este egala cu unitatea de masura a sarcinii electrice care este Coulombul. Dar dvs. afirmati pana la urma ca ambele se masoara in metri. Ajungeti la aceasta considerand ca permitivitatea electrica a vidului este adimensionala, ceia ce din punctul meu de vedere este o eroare.

Evident ca unitatile de masura se etaloneaza dupa efectele pe care le produce interactiunea dintre sarcini sau dintre mase. Unitatea de sarcina va fi egala cu unitatea de masa cand in conditii identice interactiunea specifica produce forta de o unitate, adica de un Newton. In sistemul bidimensional, masa si sarcina se masoara in metru cub pe secunda la patrat

Adrian Gheorghe a scris:Evident ca unitatile de masura se etaloneaza dupa efectele pe care le produce interactiunea dintre sarcini sau dintre mase. Unitatea de sarcina va fi egala cu unitatea de masa cand in conditii identice interactiunea specifica produce forta de o unitate, adica de un Newton. In sistemul bidimensional, masa si sarcina se masoara in metru cub pe secunda la patrat

Nu este suficienta afirmatia dvs, atat timp cat demonstratia porneste de la o premiza falsa. Dupa cum am mai spus dvs. nu tineti cont de unitatile de masura ale parametrilor vidului. Insasi vidul este o forma de existenta a materiei, pentru ca este un mediu electromagnetic prin care se pot manifesta liniile de camp electric si magnetic.

Dl Virgil! Eu am incercat sa argumentez afirmatiile respective cu rationamente logice. Am pus intrebarea daca acele rationamente sunt sau nu sunt logice. Daca cineva imi evidentiaza erorile de logica din rationamentele urmate de mine, atunci ramane sa arunc teoria la cos. Care este eroarea logica in analiza dimensionala a circuitului RC care produce efectul fizic de timp T, fizic masurabil?. Din aceasta analiza eu am dedus ca dimensiunea capacitatii C in S.I. este lungime L. Si cu faradul F lungime am dedus ca Eo si K sunt adimensionali in S.I. Care sunt erorile de logica din aceste rationamente?

Adrian Gheorghe a scris:Dl Virgil! Eu am incercat sa argumentez afirmatiile respective cu rationamente logice. Am pus intrebarea daca acele rationamente sunt sau nu sunt logice. Daca cineva imi evidentiaza erorile de logica din rationamentele urmate de mine, atunci ramane sa arunc teoria la cos. Care este eroarea logica in analiza dimensionala a circuitului RC care produce efectul fizic de timp T, fizic masurabil?. Din aceasta analiza eu am dedus ca dimensiunea capacitatii C in S.I. este lungime L. Si cu faradul F lungime am dedus ca Eo si K sunt adimensionali in S.I. Care sunt erorile de logica din aceste rationamente?

la momentul respectiv, v-am spus care este motivul, dar nu ati bagat de seama.

(14)      Iar pentru capacitate avem:
(15)      Inseamna ca si in S.I. capacitatea electrica C este tot lungime L , iar rezistenta R este tot invers de viteza

R=(M^2.L^2)/(T^3.I^2); C=(I^2.T^4)/M.L^2; cand faceti produsul RXC,se simplifica intensitatea la patrat, fapt ce face sa nu mai intervina nicaieri sarcina electrica si epsilon. Astfel in orice sistem ati lucra rezultatul este acelasi., adica timpul masurat in secunde. Aceasta inseamna ca va bazati teoria pe o observatie neconcludenta.

Dl Virgil! Spui cumva ca operatia de simplificare a fractiilor cu I^2, altereaza logica rationamentului fizic?. Si ca dimensiunea lungimii L, la care duce logica matematica, nu corespunde realitatii fizice. C nu este lungime in SI, iar Eo si k nu sunt adimensionali fizic. Dar am gasit aceeasi dimensiune a lui C in SI si din formulele energetice ale procesului de anihilare electron-pozitron. Si acolo este gresita logica rationamentului?. Deci nu-mi ramane altceva de facut, decat sa arunc teoria la cos si sa uitam de ea.

P.S. Cum se procedeaza ca sa fie luate in citat si formulele? La mine, cand aplic -citarea- , ia in citat doar textul nu si formulele.

Dl Virgil! Iata aici doua lincuri care duc la doua teorii noi postate pe -astronomy-, teorii care par sa aiba unele lucruri in comun. Poate sa gasesti ceva interesant in ele. Numai sa-ti faci timp si sa ai rabdare sa le citesti

http://www.astronomy.ro/forum/viewtopic.php?t=11921&postdays=0&postorder=asc&start=45
http://www.astronomy.ro/forum/viewtopic.php?p=134967#134967

Adrian Gheorghe a scris:Dl Virgil! Spui cumva ca operatia de simplificare a fractiilor cu I^2, altereaza logica rationamentului fizic?. Si ca dimensiunea lungimii L, la care duce logica matematica, nu corespunde realitatii fizice. C nu este lungime in SI, iar Eo si k nu sunt adimensionali fizic. Dar am gasit aceeasi dimensiune a lui C in SI si din formulele energetice ale procesului de anihilare electron-pozitron. Si acolo este gresita logica rationamentului?. Deci nu-mi ramane altceva de facut, decat sa arunc teoria la cos si sa uitam de ea.

Evident, din moment ce in rezultat nu se reflecta epsilon sub nici o forma, nici macar ca coeficient adimensional, cum sustii d-ta, inseamna ca aceasta relatie nu este folositoare.

Dl Virgil! Dar in demonstratia care pleaca de la formulele energetice ale procesului de anihilare si ajunge la aceleasi dimensiuni, in SI, ale lui C , Eo si k, ce gresala ar putea fi?. Daca ai timp si rabdare sa examinezi si aceasta demonstratie.

Adrian Gheorghe a scris:Dl Virgil! Dar in demonstratia care pleaca de la formulele energetice ale procesului de anihilare si ajunge la aceleasi dimensiuni, in SI, ale lui C , Eo si k, ce gresala ar putea fi?. Daca ai timp si rabdare sa examinezi si aceasta demonstratie.

Nu pot sa-ti spun asa pe derost. Ia si d-ta relatiile de la capat, si exprima unitatile de masura in Kg, m, s, C, etc. ca sunt mai usor de urmarit, si verifica formulele inlocuind valorile cunoscute si vezi ce iese. Apoi mai discutam, asa imi este foarte greu sa urmaresc demonstratia fara sa faci si comentarii alaturate prin care spune ce faci, ce inlocuiesti si de ce faci anumite asemanari sau egalitati etc. Lucrarea trebuie sa arate astfel incat sa fie inteleasa usor, si de oricine care are habar de acest domeniu.

Dl Virgil! Ca sa discutam la obiect cred ca ar trebui mutata aici acea argumentatie. Eu nu am habar cum s-ar putea face o astfel de mutare. In acea "demonstratie", eu am distribuit (am impartit) energia cuantei gama de la anihilare, la numarul de unde al cuantei si apoi am aplicat formula lui Poynting, la nivelul unei unde. Din formula, am scos energia campului electric Wcel=C.U^2. Din care apoi am scos capacitatea electrica C, in care este stocata energia campului electric, al unei singure unde, din cele k unde ale cuantei gama. Si am gasit ca acea capacitate in care este stocata energia campului electric, al unei singure unde, este egala cu raza electronului C=Re, masurata in metri, adica luata in SI. Si daca raza electronului este lungime, inseamna (dupa judecata mea) ca in SI capacitatea electrica C este tot lungime L ca si in CGS si deci faradul ar fi lungime L. Fapt care il face si pe Eo si pe  k adimensionali (tot dupa judecata mea).

Am atasat aici un link cu un curs pentru undele electromagnetice unde descrie foarte clar energia undelor si vectorul Poynting. Deasemeni tot aici arata ce inseamna numarul de unda "k".
Nu cred ca este corect sa folositi relatii din electrotehnica, pentru a demonstra ca unda electromagnetica are energia echivalenta cu valoarea produsului dintre o capacitate si patratul tensiunii. 

[url=http://www.phys.utcluj.ro/PersonalFile/Cursuri/CuleaCurs/Curs 10.pdf]http://www.phys.utcluj.ro/PersonalFile/Cursuri/CuleaCurs/Curs%2010.pdf[/url]



de aici se vede cum se calculeaza energia unei unde.

Ok, haideti totusi sa nu deviem atat de tare de la subiect. In acest topic era vorba de miscarea in camp gravitational, asa ca va voi ruga sa continuati in alt subiect. O sa va mut eu acest off-topic dupa ce ma lamuresc unde poate fi incadrat cel mai bine.

Exemplul personal

Omuledinluna,
Ai scris:
"Pune mana si cerceteaza, sa te vad ca-ti iei ideile si le pui la treaba, obtii rezultate, le compari cu datele observationale si asa mai departe."

Bun.
Te rog, fii primul , fii exemplu ca aplici tu insuti acest principiu pe care il ceri la altul.
Un an de zile a somat topicul tau .
Eu si alti colegi ti l-am reactivat.
Te rog, arata-ne ca pui in practica tu insuti ce ceri la  altii.

Nu m-ai vazut pe mine batand in acest topic apa-n piua pe o idee fixa. O sa postez cand o sa am ceva nou de postat pe problema. Am aceeasi pretentie de la toti utilizatorii, in limita rezonabilului si a bunului simt uman. Nu e nici o problema sa mai spui ocazional o gluma sau sa faci o divagatie, nici nu trebuie sa produci opera stiintifica la comanda. Scrii cand simti ca ai inspiratie si ca ai descoperit ceva. Nu e in regula nici sa repeti o singura idee zeci de pagini, desi iti explica toata lumea ce probleme are, iar tu o tii pe-a ta, ba ii mai si numesti pe ceilalti conspirationisti, mincinosi si mai stiu eu cum.

Care a fost viziunea lui Newton asupra gravitatiei?

Omuledinluna,
Ai scris:

"...gravitatiei asa cum a fost descrisa de Isaac Newton"

Prezinta te rog o scriere originara a lui Newton cu conceptul sintetic al lui Newton despre gravitatie.

Scrierea originala a lui Newton pe aceasta problema este Principia Mathematica (fara sa punem la socoteala sirul de scrisori pe care l-a schimbat cu alti cercetatori ai vremii), unde a aratat ca o forta invers proportionala cu patratul distantei explica toate proprietatile observate ale miscarii corpurilor ceresti din sistemul solar. Limbajul a mai evoluat de atunci, in sensul ca s-a simplificat, dar ceea ce prezint aici este acelasi lucru pe care l-a spus si Newton, doar ca eu o fac intr-o maniera mai usor de digerat. Principia este o carte foarte dificila, in care se foloseste foarte mult geometria. Cu analiza matematica, pe care tot Newton a inventat-o chiar lucrand la aceasta problema, ajungi la aceleasi concluzii mai usor.

Platforma de baza

Este surprinzator ca nu poti prezenta macar un rand si te refugiezi in generalitati.
Ma intereseaza cum vedea Newton gravitatia: presiune sau atractie ?
Dar sursa miscarii corpurilor ceresti ?
CAUZA!!
Din punctul tau de vedere.

Si in acest punct a fost sursa de discutii aprinse pe forum, cand era foarte simplu, cum am facut eu, sau mai demult Sandokan, mm, Sadang, sa fie redate fie cuvintele lui Newton,( asa cum in alte situatii am redat din Maxwell), fie ale altora in discutie.
Aceasta ezitare de a merge la radacini nu o iert nimanui, pentru ca exista sursele, sunt accesibile.

O discutie, comunicare cum zici ,tu, acuzandu-ma uneori ca nu comunic trebuie sa aiba o platforma de baza.
Nu manualul de clasa 9 sau mai stiu eu ce.


Platforma zero este textul original, fie Newton, fie Maxwell, fie Tesla, Einstein, etc.
Adica autorii conceptelor, nu alti purtatori de cuvant.

Dupa cum ti-am scris mai sus, in tratatul sau Newton vorbeste despre o forta atractiva, invers proportionala cu patratul distantei care este responsabila pentru miscarea corpurilor ceresti. Daca ma intrebi pe mine, raspunsul va fi tocmai cel scris deja, adica miscarea este cauzata de existenta fortei gravitationale, cu proprietatile ei cunoscute. Daca vrei citat exact, cu pagina si paragraf il pot furniza.

Parerea mea e ca e foarte dificil sa citesti opera unui geniu, fie ca vorbesti de Newton, Maxwell, Einstein, Heisenberg, Schrodinger sau oricare alt titan al fizicii. Daca te apuci sa studiezi mecanica clasica sau electrodinamica din cartile lui Newton si Maxwell, relativitea din cartea lui Einstein si mecanica cuantica din articolele lui Heisenberg, la apucat o sa ramai si prea departe nu o sa ajungi.

La esente

Nu este deloc deficil sa le citesti operele.
Trebuie sa stii unde sa cauti, sa dibuiesti esentele.
Am postat din cand in cand citate din Newton , la esente.
De pilda conceptul de transmitere la distanta a fortelor, cu suport material.
Nu mai speria cititorii ca e deficil de abordat operele geniilor.
Dar de fapt, cei interesati, nu se vor lada pacaliti de astfel de diversiuni si vor cerceta singuri.

Numai asa ne putem apropia de adevar.

Nu pacalesc pe nimeni, doar imi spun parerea. Poti sa-ti bati capul cu metodele lui Newton sau poti sa ajungi la aceleasi concluzii intr-un timp mult mai scurt prin metode mai simple si cu o aplicabilitate mai larga in multe alte probleme. Fiecare e liber sa faca asa cum doreste.