Пятое состояние вещества или Гравитационный коллапс

Реферат

По физике

Учащегося 9-Б класса

СОШ №24 г.Симферополя

Толкуева Олега.

ТЕМА:

ВлПятоеВа состояние вещества или Гравитационный коллапс В»

План

1). ВаРазличныеВа состояния вещества.

2).Ва Гравитация.

3).Ва Понятие ВлГравитационный коллапсВ»

ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа В настоящее время науке известны следующие состояния вещества:

1- газообразное - это когда молекулы вещества (газа) двигаются хаотически не имея устойчивых связей друг с другом. Плотность от 0-17 по водороду.

Вакуум - это один атом водорода на 1 куб\км пространства

Плотность тАУ это количество веществаВа в единице объема.

2- жидкое - молекулы жидкости как правило дипольные и имеют связи друг с другом, молекулы находящиеся на границе жидкости, не имея связи с молекулами газа реализуют эти связи с соседними пограничными молекулами жидкости образуя слой ПАН (поверхностно активное натяжение) так называемый ВлменискВ». ВаПлотность жидкости выше плотности газа.

3- твёрдое - молекулы связаны в кристаллической решетке, плотность твёрдого вещества выше плотности жидкости.ВаВаВаВаВаВаВаВаВа

4- плазма - это когда все электроны - общие и ядра находятся рядом друг с другом. Плазма может быть холодная или горячая. Пример холодной плазмы это тАУ пламя спички, костра, кухонного газа тАУ температура ее от нескольких сотен до нескольких тысяч градусов (ацетиленовая горелка 7000-11000 градусов). Горячая плазма тАУ тела звезд тАУ температура достигает миллионов градусов. Плотность плазмы выше плотности твердого вещества.

ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа Есть еще одно состояние вещества тАУ аморфное, скорее это промежуточное между жидким и твердым, так как оно имеет свойства как жидкости так и твердого.Ва

ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа Чтобы понять, что такое пятое состояние вещества рассмотрим общую формулу закона силы гравитации

m1хm2

F ВаВа= ВаВаВаВаВа---------------------------

ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа 2

Где :ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа F тАУ сила притяжения двух тел с массами Ваm1иm2

m1тАУ масcа первого тела

m2 тАУ масcа второго тела

RтАУ расстояние между центрами массэтих тел .

ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа Представим себе, чтоВа m1 - масса планеты, аВа m2 тАУ масса вашего тела. Для планеты ЗемляВа формула выглядит так :

m1хm2

FВаВаВаВа= ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа----------------------------- G

ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа землиВаВаВаВаВа ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа 2

гдеВа G тАУ гравитационная постоянная тАУ коэффициент характеризующий конкретный составВа химических элементов из которых состоит наша планета.

GтАУ отбросими будем рассматривать общий вид формулы гравитации.

ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа Для того чтобы оторваться от планетыВа нужно преодолеть силу гравитации, приложить другую, противоположную силу, чтобы сообщить вашему телу определенную скорость, на примердля земли:

ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа I - первая космическая скорость ( 7,91 км/сек) тАУ выход на круговую орбиту;

ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа II - вторая космическая скорость( 11,18 км/сек) - выход на эллиптическую орбиту;

ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа III -третья космическая скорость (16,66 км/сек) тАУвыход на гиперболическую орбиту.

Если скорость больше третьей тАУ вы освободились от силы притяжения планеты и ушли в свободный полет .ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа

Теперь в формуле:

m1хm2

F ВаВа= ВаВаВаВаВаВа------------------------------

ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа 2

ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа Представим, что m1 тАУ масса планеты тАУ увеличилась (по данным статистических наблюдений, ежегодно на Землю падает около 300 тонн метеоритного вещества), m2 тАУ масса вашего тела тАУне изменилась тАУ const,Ва R тАУ средний радиусВа Земли = 6,378 тыс.км, тоже не изменился - const, подставив эти значения в формулу гравитации увидим, что сила притяженияВа FтАУ увеличилась, а значит необходима большая сила и соответственно большая скорость, чтобы преодолеть эту новую силу притяжения и отправиться в свободный полет.

ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа Продолжая увеличивать массуВа m1ВаВа и подставляя ее в формулу гравитации, каждый раз будем получать новую, большую по величине, силу притяжения и соответственно, большую скорость необходимую для преодоления силы гравитации.

ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа Увеличивая массуВа m1ВаВа и подставляя ее в формулу гравитации, в конце концов придем к тому, что сила притяжения увеличилась настолько, что необходима скорость света (300 тыс. км/сек)Ва чтобы преодолеть эту силу притяжения.

ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа Теперь представим, что масса планеты m1 увеличилась ещё на несколько килограмм и теперь уже скорости света не достаточно для преодоления этой новой чудовищной силы притяжения!

ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа Образно это можно себе представить так: вы стоите на этой планете, включаете фонарик, направляя его вверх, а луч света не выходит за орбиту, а по траектории загибается и падает в низ, обратно на планету тАУ это означает, что звёздное тело сколлапсировало. Такие объекты в настоящее время найдены в космосе, их называют ВлЧёрными дырамиВ» или ВлГравитационными гробамиВ». ВаВаВаВа

Ва Аналогичный эффект получается если в формуле менять RтАУ расстояние между центрами масс

m1хm2

F ВаВа= ВаВаВаВаВа---------------------------

ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа 2

ПриВа уменьшении R, сила притяжения Fтакже возрастает и в свою очередь еще сильнееВа сжимаяВа звёздное тело уменьшает его радиусR,очередное уменьшение размеров тела опять приводит к увеличению силы гравитации и этот необратимыйВа процесс сжатия заканчивается тем , что звёздное тело коллапсирует тАУ сжимается до невероятно малых размеров и становится невидимым, ибо не излучает и не отражает свет.

Коллапс - по-гречески - сжатие. Плотность вещества этих объектов огромна - в настоящий момент вычислен гравитационный радиус нашей планеты Земля он равен 2,5м.

К счастью, наша ближайшая звезда Солнце, никогда не сколлапсирует ибо для этого нужнаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа 1,2 массы Солнца.

ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа Открытие гравитационного коллапса или пятого состояния вещества принадлежит

русскимВа профессорам Шкловскому и Зельдовичу в конце 20-го века. Вот как описывает Зельдович космический корабль попавший в зону гравитационного притяжения ВлЧёрной дырыВ» : Влсначала корабль разрывает на куски, куски разрываются на молекулы, молекулы разрываются на атомы, атомы разрываютсяВа на элементарные частицы , элементарные частицы разрываются на кварки , все это устремляется и сжимается в одну точку !В»

Рисунок чёрной дыры в виде воронки.

Вместе с этим смотрят:

Aerospace industry in the Russian province

РЖсторiя ракетобудування Украiни

Авиационно-космические отрасли в российской провинции

Аналiз гiпотез виникнення Землi i Сонячноi системи

Антропний принцип у Всесвiтi