مقدار ثابت جهانی گرانش باید اندکی تغییر کند


مقدار ثابت جهانی گرانش باید اندکی تغییر کند

نوشتهاز سوی nerset در پنجشنبه 17 مرداد 1398 - 13:20

بر اساس نظریه گرانش حرکتی مقدار ثابت جهانی گرانش یعنی همان مولفه G در معادله عمومی گرانش نیوتن باید اندکی تغییر کند زیرا این مقدار چه بر اساس آزمایش تجربی و چه بر اساس دیگر معادلات در وضعیتی بدست آمده که زمین به طور متوسط با سرعت بسیار زیادی در فضا حرکت می کند و بنابراین باید مقدار دقیق تر آن با توجه به همین حرکت مجددا محاسبه شود. هرچند که تغییرات برای آن بسیار کم و ناچیز است ولی باید توجه داشت که این تغییرات ناچیز برای محاسبه نیروی گرانش بین اجرام عظیم کیهانی عدد قابل ملاحظه ای می شود.
البته می توانید برای مطالعه نظریه گرانش حرکتی به چند پست قبل تر مراجعه و یا از طریق لینک زیر نسخه پی دی اف مقاله نظریه گرانش حرکتی را دانلود نمایید:

http://s6.picofile.com/file/8364231634/ ... C.pdf.html

البته لازم به ذکر است که در نظریه گرانش حرکتی معادله گرانش حرکتی از روی معادله گرانش نیوتن بدست آمده و فقط مقدار ظاهری فاصله بین دو جسم در حال حرکت به مقدار فاصله تاثیرگذار بین دو جسم تغییر یافته ولی همچنان مقدار ثابت جهانی گرانش یا همان G در هر دوی آنها یکسان می باشد بنابراین این ثابت برای معادله گرانش در نظریه گرانش حرکتی هم کاربرد دارد و باید مقدار آن اندکی تغییر کند.
شباهت بین معادله گرانش حرکتی با معادله گرانش نیوتن در این است که در صورتی که هر دو جسمی که یکدیگر را تحت نیروی گرانش خود قرار می دهند اگر ساکن شوند در نتیجه معادله گرانش حرکتی دقیقا شبیه به معادله گرانش نیوتن خواهد شد.
 
سپـاس : 18

ارسـال : 53


نام: حسین اختر محققی
سن: 36 سال
نام نویسی: 97/2/17

مرد

Re: مقدار ثابت جهانی گرانش باید اندکی تغییر کند

نوشتهاز سوی assarzadeh در سه شنبه 22 مرداد 1398 - 21:35

جناب محققی
وقتی میگید فرمول نیروی گرانشی بین دو جسمِ نسبت به هم ساکن در نظریه گرانش نیوتن دقیقاً همونیه که در نظریه خودتونه، پس دیگه چرا میگید مقدار ثابت جهانی گرانش باید تغییر کنه؟ اگه تغییر کنه که معادلات گرانشی نیوتن در مورد اجرام نسبت به هم ساکن نباید درست باشه؛ در حالی که شما میگید درسته.

nerset نوشته است:بر اساس نظریه گرانش حرکتی مقدار ثابت جهانی گرانش یعنی همان مولفه G در معادله عمومی گرانش نیوتن باید اندکی تغییر کند زیرا این مقدار چه بر اساس آزمایش تجربی و چه بر اساس دیگر معادلات در وضعیتی بدست آمده که زمین به طور متوسط با سرعت بسیار زیادی در فضا حرکت می کند و بنابراین باید مقدار دقیق‌تر آن با توجه به همین حرکت مجددا محاسبه شود.

صحبت از اینکه جسمی مثل زمین در فضا داره با سرعت بسیار زیادی حرکت میکنه فکر نمیکنید بی‌معنی باشه؟ وقتی به چارچوبی که سرعت جسم مورد نظر نسبت به اون باید سنجیده بشه اشاره نشه، صحبت از اینکه اون جسم در حال حرکت با سرعت بسیار زیاده بی‌معنیه.
راستی: آیا معادلات مربوط به نظریه گرانشی خودتونو برای مثلاً دو جرم خورشید و عطارد به کار بستین و گردش عطارد به دور خورشید رو شبیه‌سازی کردین تا ببینید که آیا پیش‌بینی نظریه‌تون با واقعیت همخوانی داره یا نه؟
نماد کاربر
 
سپـاس : 52

ارسـال : 103


نام: امیر عصارزاده
سن: 30 سال
نام نویسی: 93/10/12

مرد

Re: مقدار ثابت جهانی گرانش باید اندکی تغییر کند

نوشتهاز سوی nerset در چهارشنبه 23 مرداد 1398 - 18:05

assarzadeh نوشته است:جناب محققی
وقتی میگید فرمول نیروی گرانشی بین دو جسمِ نسبت به هم ساکن در نظریه گرانش نیوتن دقیقاً همونیه که در نظریه خودتونه، پس دیگه چرا میگید مقدار ثابت جهانی گرانش باید تغییر کنه؟ اگه تغییر کنه که معادلات گرانشی نیوتن در مورد اجرام نسبت به هم ساکن نباید درست باشه؛ در حالی که شما میگید درسته.

nerset نوشته است:بر اساس نظریه گرانش حرکتی مقدار ثابت جهانی گرانش یعنی همان مولفه G در معادله عمومی گرانش نیوتن باید اندکی تغییر کند زیرا این مقدار چه بر اساس آزمایش تجربی و چه بر اساس دیگر معادلات در وضعیتی بدست آمده که زمین به طور متوسط با سرعت بسیار زیادی در فضا حرکت می کند و بنابراین باید مقدار دقیق‌تر آن با توجه به همین حرکت مجددا محاسبه شود.

صحبت از اینکه جسمی مثل زمین در فضا داره با سرعت بسیار زیادی حرکت میکنه فکر نمیکنید بی‌معنی باشه؟ وقتی به چارچوبی که سرعت جسم مورد نظر نسبت به اون باید سنجیده بشه اشاره نشه، صحبت از اینکه اون جسم در حال حرکت با سرعت بسیار زیاده بی‌معنیه.
راستی: آیا معادلات مربوط به نظریه گرانشی خودتونو برای مثلاً دو جرم خورشید و عطارد به کار بستین و گردش عطارد به دور خورشید رو شبیه‌سازی کردین تا ببینید که آیا پیش‌بینی نظریه‌تون با واقعیت همخوانی داره یا نه؟

قبل از هر چیز ممنون بابت ارسال نظرتان
در ابتدای پاسخی که ارسال کردید عبارت زیر را عنوان کردید:
"وقتی میگید فرمول نیروی گرانشی بین دو جسمِ نسبت به هم ساکن در نظریه گرانش نیوتن دقیقاً همونیه که در نظریه خودتونه"

در حالی که من هرگز نگفتم که "دو جسم نسبت به هم ساکن" و من دقیقا عبارت زیر را به کار برده ام:
"در صورتی که هر دو جسمی که یکدیگر را تحت نیروی گرانش خود قرار می دهند اگر ساکن شوند در نتیجه معادله گرانش حرکتی دقیقا شبیه به معادله گرانش نیوتن خواهد شد"

چون برای اینکه فاصله ظاهری دو جسم ثابت بماند قطعا باید این دو جسم نسبت به هم ساکن باشند.
اگر مقاله اصلی را به طور کامل مطالعه کنید به روشنی در آن بیان شده است که در این نظریه منظور از تغییر اثرات نیروی گرانشی دو جسم نسبت به یکدیگر در وضعیتی بررسی می شود که فاصله دو جسم نسبت به یکدیگر ثابت و بدون تغییر باشد و با این حال هر دو جسم در یک راستا با سرعتی زیاد حرکت کنند و اینکه دو جسم نسبت به یکدیگر ساکن نباشند و فاصله بین آنها تغییر کند پس نیروی گرانش بین آنها هم تغییر می کند نیازی به گفتن نیست و کاملا بدیهی است.

در مورد معادله گرانش نیوتن هم من دقیقا گفته ام که معادله گرانش نیوتن زمانی صحیح است که دو جسم هیچگونه حرکتی در فضا نداشته باشند و اینکه چگونه می توان به یک چنین وضعیتی رسید من هم نظری ندارم و چون زمین در فضا بر اساس موقعیت هایی نظیر چرخش به دور خود و گردش در مدار خود به دور خورشید و گردش خورشید در کهکشان و حرکت کهکشان در ابر خوشه های کهکشانی و ... ثابت نیست و همچنین راستای حرکتی بخش هایی از این حرکات برای افرادی که روی زمین هستند به طور دائم تغییر می کند بنابراین سرعت مجموع حرکت زمین هم تغییرات گوناگونی را تجربه می کند.

حالا فرض کنید که ما توانستیم به هر دلیلی بدون حضور بر روی زمین در یک نقطه ساکن از فضا حضور داشته باشیم پس معادله گرانش نیوتن هم در آن مکان کاملا صحیح بود و در آن مکان ما مقدار G یا همان ثابت جهانی گرانش را مجددا اندازی گیری کردیم و به عدد دقیقی رسیدیم پس بنابراین در این مکان اگر نیروی بین دو وزنه بسیار چگال و با حجم بسیار کوچک که دقیقا هر کدام یک کیلوگرم جرم دارند و مرکز آنها به فاصله دقیقا یک متری از یکدیگر قرار دارند را محاسبه کنیم دقیقا عدد ثابت گرانش برابر با نیرویی است که هر یک از آنها به واسطه گرانش خود بر دیگری وارد می کند.
حالا فرض کنیم که این دو وزنه با رعایت همان فاصله بر روی زمین قرار بگیرند و بهتر بگوییم این دو وزنه با رعایت همان فاصله حرکت کنند پس بنابر نظریه گرانش حرکتی باید با توجه به راستای حرکتی آنها نیروی گرانش هر یک از آنها بر دیگری هم تغییر کند.

حالا اگر مقدار ثابت گرانش که در اصل فقط یک ضریب ساده برای متعادل کردن معادله است را با توجه به مقداری که قبلا در مکان ثابت فضا اندازی گیری کرده ایم را فقط باید در معادله گرانش حرکتی قرار دهیم تا به عدد کاملا صحیحی برسیم.

پس مشکل اصلی ما این است که در صورت استفاده از معادله گرانش نیوتن ، مقادیر ثابت گرانش باید در وضعیتی تعیین گردند که ما یک وضعیت کاملا ثابت در فضا داشته باشیم.

برای درک بهتر این موضوع به عنوان مثال فرض کنید که بخواهیم ضربان قلب خود را در حالت طبیعی بدست بیاوریم پس نباید هیچگونه حرکت و فعالیتی داشته باشیم و اگر بخواهیم که در حالت راه رفتن تعداد ضربان قلب را حالتی طبیعی برای قلب در نظر بگیریم پس دویدن نباید مشکلی برای ما ایجاد کند چون در این حالت نسبت به قبل تعداد ضربان قلب کمی افزایش می یابد و اگر هم توقف کنیم و حرکتی نداشته باشیم پس باید گفت که مشکلی برای سلامتی ما پیش آمده چون تعداد ضربان قلب از حالت طبیعی کمتر شده است.

این قضیه در مورد معادلات گرانشی هم دقیقا صدق می کند و اگر ما همان دو وزنه را با رعایت همان فاصله روی زمین داشته باشیم پس با توجه به نیروی گرانش بین دو وزنه که حتما در جهت گیری های مختلف مقدار بین آنها با توجه به دیگری تفاوت های بسیار جزئی خواهد داشت هم تغییر خواهد کرد اما سئوال اینجاست که چون مولفه فاصله بین آنها دیگر نمی تواند مولفه صحیحی باشد پس به جای فاصله ظاهری به فاصله تاثیر گذار نیاز داریم و بنابراین حتما باید در اینجا به جای استفاده از معادله گرانش نیوتن از معادلات گرانش حرکتی استفاده کرد و ملاحظه خواهیم کرد چون در اینجا مخرج کسر دیگر برابر یک نخواهد بود و همچنین مقدار نیرو هم دقیقا برابر یک نخواهد بود که البته اندازه گیری این اختلاف نیروی بسیار جزئی هم با دستگاه های معمول بسیار سخت خواهد بود و با توجه به راستای حرکتی دو جسم در فضا این مقدار به میزان بسیار جزئی کمتر یا بیشتر خواهد شد و در نتیجه با وجود اینکه می دانیم دستگاه های موجود اندازه گیری ، قادر به اندازه گیری این اختلاف موجود نیستند باید یک مقدار محاسباتی را به آن نیرو افزود و یا از آن کم نمود و در انتها هم ثابت گرانشی را با دقت بیشتری محاسبه نمود.
همان طور که قبلا هم گفته شد باید توجه داشت که ثابت گرانش در اصل فقط یک ضریب ساده برای متعادل کردن معادله است تا بتواند یکاهای فیزیکی تعیین شده نظیر نیرو و وزن و طول و ... را نسبت به یکدیگر متعادل سازد و کاربرد دیگری ندارد.

در مجموع باید گفت که چون مقدار ثابت گرانش فعلی بر اساس معادله گرانش نیوتن بدست آمده و معادله گرانش نیوتن برای اجسامی که در حال حرکت هستند صدق نمی کنند بنابراین لازم است که مقدار آن مجددا متوسط معادله گرانش حرکتی و با در نظر گرفتن سرعت و راستای حرکتی آن لحظه از آزمایش و اندازه گیری محاسبه شود.
این کار شبیه به این است که بخواهیم گرانش ماه بر زمین را توسط یک دستگاه و یک ترازوی معمولی بدست بیاوریم که تقریبا ناشدنی است و بهتر است که به جای این کار روش های دیگری نظیر معادل گیری و محاسبه از روی حجم بزرگی از اجسام صورت بگیرد.

البته در پست بعدی کمی بیشتر در این مورد توضیح داده خواهد شد.

در مورد اینکه گفته بودید:
" صحبت از اینکه جسمی مثل زمین در فضا داره با سرعت بسیار زیادی حرکت میکنه فکر نمیکنید بی‌معنی باشه؟"
باید بگویم که من فقط به آنچه که حقیقت و منطق طبیعت می گوید و مشاهدات و آزمایشات نشان می دهند توجه می کنم و شاید روزی همه افراد بگویند که 2 ضرب در 2 می شود 5 ولی چون حقیقت نشان می دهد که می شود 4 به آن باور دارم و اهمیتی به تعداد افرادی که طرفدار مسائلی بر خلاف نظم طبیعت هستند نمی دهم.

من سئوال ساده ای را در جهت نشان دادن اثبات پدیده گرانش حرکتی مطرح می کنم:
فرض کنید که سیاره مریخ از نظر حجم و جرم دقیقا شبیه به زمین بوده و فاصله اش با خورشید هم دو برابر فاصله زمین تا خورشید باشد و فرض کنید که نیروی حاصل از گرانش خورشید بر زمین به عنوان مثال فرضا 20 واحد فرضی می باشد پس نیروی حاصل از گرانش خورشید بر مریخ که فاصله اش تا خورشید دو برابر فاصله زمین تا خورشید است بسیار کمتر و به طور فرض 10 واحد فرضی (البته این مقدار به هیچ وجه صحیح نیست و فقط جهت نشان دادن مقدار کمتر از 20 واحد مطرح شده است) می باشد.
حالا فرض می کنیم که خورشید بعد از مدتی که وجود نداشته است در یک لحظه ظاهر شده و بنابراین با توجه به نظریه نسبیت عمومی اینشتین موج گرانشی حاصل از ظاهر شدن خورشید در حدود 8 دقیقه طول می کشد تا زمین و دو برابر آن هم یعنی در حدود 16 دقیقه طول می کشد تا به مریخ برسد. تا اینجای کار اتفاق خاصی رخ نمی دهد و نتایج آزمایشات وهمه دانشمندان این قضیه را تایید می کنند.
ولی سئوال اینجا است که اگر در زمانی که خورشید به یکباره ظاهر می شود و شروع به انتشار موجی گرانشی می کند در همین لحظه هم مریخ با سرعت نور ( که البته این سرعت بعید است و فقط برای راحتی نتیجه گیری این سرعت بیان شده است و سرعت های کمتر از آن هم مورد تایید است) به سمت خورشید حرکت کرده و در لحظه ای که موج گرانشی خورشید مطابق نظریه نسبیت عمومی بر فضا و زمان پیرامون زمین تاثیر گذاشته و نیروی حاصل از گرانش 20 واحدی را بر زمین وارد می کند سیاره مریخ هم به همین جایگاه مداری زمین یعنی فاصله ای برابر با فاصله زمین تا خورشید می رسد و البته همچنان با همان سرعت قبل هم در حال حرکت می باشد بنابراین به طور منطقی باید نیروی حاصل از گرانش خورشید به مریخ هم در این نقطه از فضا برابر با همان نیروی 20 واحدی وارد بر زمین باشد.
حالا فرض می کنیم که خورشید به محض ظاهر شدن و شروع به انتشار موج گرانشی ، با همان سرعتی که مریخ به خورشید نزدیک می شود از مریخ دور شود ولی همچنان به انتشار گرانش ادامه می دهد بنابراین در لحظه ای که مریخ به نقطه جایگاه زمین رسیده است خورشید هم به همان مقدار مسافت طی شده از مریخ دور شده است و در نتیجه فاصله بین خورشید و مریخ همچنان یکسان بوده ولی مریخ نیروی حاصل از گرانش بیشتری را از سوی خورشید دریافت می کند که با استمرار این کار یعنی حرکت مریخ و خورشید در یک راستا و با سرعتی ثابت نیروی حاصل از گرانش خورشید به مریخ بدون هیچگونه تغییری در فاصله بین آنها افزایش می یابد.
باید توجه داشت که این اتفاق بر بستر مکان ثابت رخ می دهد و هرگز نمی توان گفت که چون زمان برای خورشید و مریخ که در حال حرکت هستند آهسته تر می گذرد پس آنها گرانش کمتری را دریافت می کنند چون این بدین معنی است که آنها در آن لحظه در آن مکان تعیین شده نیستند و در همان جایگاه قبلی هستند که این به طور کامل از نظر منطقی مردود است و همچنین نمی توان گفت که شاید گرانش اثر کمتری را بر روی اجسام در حال حرکت می گذارد که در این صورت می توان گفت که اگر در همان نقطه موعود که گرانش اثر کمتری را بر روی جسم در حال حرکت می گذارد آن جسم ساکن شده و حرکت نکند پس در نتیجه باید در یک لحظه تاثیر نیروی گرانش بر جسم افزایش یابد پس در این حالت هم دوباره نتیجه خواهیم گرفت که تاثیر نیروی گرانش بر اجسام در حال حرکت نسبت به اجسام ساکن متفاوت خواهد بود و این شبیه به برهان خلف در ریاضی است و در نتیجه نظریه گرانش حرکتی البته به صورت برعکس مجددا تایید می شود.

حالا اگر کسی بتواند به طور منطقی تعیین کند که چه اتفاقی برای مریخ می افتد و مریخ چه مقدار نیروی گرانشی را در زمانی که در سئوال مطرح شده را از سوی خورشید دریافت می کند در این صورت می تواند در مورد درستی یا عدم درست بودن این نظریه هم صاحب نظر باشد.

در مورد اینکه آیا من شخصا محاسبات مربوط به معادلات نظریه گرانش حرکتی را برای گردش عطارد به دور خورشید هم انجام داده ام باید بگویم که نه.
برای بدست آوردن جواب مورد نظر نیاز به محاسبات دیفرانسیلی است چون علاوه بر تاثیر گذاری پدیده گرانش حرکتی ، فاصله بین عطارد و خورشید هم به طور پیوسته تغییر می کند.
من در محاسبات ریاضی بسیار کند هستم و مخصوصا در مورد محاسبات دیفرانسیلی بسیار ضعیف هستم و امیدوارم که اگر کسی قادر به محاسبات دقیق دیفرانسیلی می باشد بتواند این قضیه را محاسبه کند ولی باز هم تاکید می کنم که در این محاسبه باید تمامی عوامل به طور دقیق در نظر گرفته شود چون با وجود اینکه پدیده گرانش حرکتی عامل اصلی ناهماهنگی مداری عطارد می شود ولی باز هم باید عوامل تاثیر گذار هر چند ضعیف دیگر هم در نظر گرفته شود.
 
سپـاس : 18

ارسـال : 53


نام: حسین اختر محققی
سن: 36 سال
نام نویسی: 97/2/17

مرد


بازگشت به مکانیک کوانتومی نسبیتی - دینامیک کوانتومی - گرانش - ریسمان

چه کسی هم اکنون اینجاست ؟

کاربرانی که در این تالار هستند: بدون کاربران عضو شده و 3 مهمان