О динамическом трении
Jan. 27th, 2021 09:38 am![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
atandakil_gunzeДинамическое трение я упоминал не раз (например, https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/1661.html или https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/14520.html).
Динамическое трение - это эффект выравнивания скоростей в системе из гравитационно взаимодействующих тел, заключающийся в том, что вследствие гравитационного взаимодействия кинетическая энергия перераспределяется между телами. Именно благодаря этому эффекту скорости звезд в больших (особенно, эллиптических) галактиках или, скажем, галактик в богатых скоплениях постепенно уравниваются, в результате чего галактики и скопления становятся более плотными, а сами звезды (в галактиках) и галактики (в скоплениях) неторопливо мигрируют к центру, и уже в нашу эпоху существуют ископаемые кластеры https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/1661.html.
В сущности, без математики, понять эффект достаточно просто. Возьмем несколько (к примеру, десять) шариков и свяжем их пружинками (пружинки будут моделировать гравитацию). Толкнем один шарик, придав ему начальную скорость. Шарик через пружинки начнет толкать остальные шарики - одни сильнее, другие - слабее. Шарики, соответственно, начнут его притормаживать. Но остальных шариков много, суммарная масса у них больше, чем у первого - поэтому они будут разгоняться до меньшей скорости, чем первый шарик, и он потеряет большую скорость, чем приобрели остальные. Далее аналогично - те шарики, которые в результате приобрели большую скорость, чем другие, будут их ускорять - а те будут затормаживать своих слишком быстрых собратьев, так что самые быстрые шарики (которых мало) будут тормозиться быстрее, чем разгоняются все остальные. И рано или поздно все шарики приобретут одну и ту же скорость, и вся система из десяти шариков покатится со скоростью, равной одной десятой от скорости первого пришедшего в движение шарика (если их масса была одинаковой). Разумеется, если масса шариков разная, то конечная скорость шариков будет равна отношению произведения скорости первого шарика на его массу к суммарной массе всех шариков.
Динамическое трение - это эффект выравнивания скоростей в системе из гравитационно взаимодействующих тел, заключающийся в том, что вследствие гравитационного взаимодействия кинетическая энергия перераспределяется между телами. Именно благодаря этому эффекту скорости звезд в больших (особенно, эллиптических) галактиках или, скажем, галактик в богатых скоплениях постепенно уравниваются, в результате чего галактики и скопления становятся более плотными, а сами звезды (в галактиках) и галактики (в скоплениях) неторопливо мигрируют к центру, и уже в нашу эпоху существуют ископаемые кластеры https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/1661.html.
В сущности, без математики, понять эффект достаточно просто. Возьмем несколько (к примеру, десять) шариков и свяжем их пружинками (пружинки будут моделировать гравитацию). Толкнем один шарик, придав ему начальную скорость. Шарик через пружинки начнет толкать остальные шарики - одни сильнее, другие - слабее. Шарики, соответственно, начнут его притормаживать. Но остальных шариков много, суммарная масса у них больше, чем у первого - поэтому они будут разгоняться до меньшей скорости, чем первый шарик, и он потеряет большую скорость, чем приобрели остальные. Далее аналогично - те шарики, которые в результате приобрели большую скорость, чем другие, будут их ускорять - а те будут затормаживать своих слишком быстрых собратьев, так что самые быстрые шарики (которых мало) будут тормозиться быстрее, чем разгоняются все остальные. И рано или поздно все шарики приобретут одну и ту же скорость, и вся система из десяти шариков покатится со скоростью, равной одной десятой от скорости первого пришедшего в движение шарика (если их масса была одинаковой). Разумеется, если масса шариков разная, то конечная скорость шариков будет равна отношению произведения скорости первого шарика на его массу к суммарной массе всех шариков.
(no subject)
Date: 2021-01-27 04:12 pm (UTC)О! Спасибо большое. Должно было быть очевидно, но не было.
(no subject)
Date: 2021-01-27 04:29 pm (UTC)Я в свое время думал, как просто и легко рассказать про то, отчего и как в гравитирующей системе выравниваются скорости, без единой формулы.
(no subject)
Date: 2021-01-27 07:12 pm (UTC)Спасибо. Открываете мне, да и остальной публике, глаза на важные вещи.
(no subject)
Date: 2021-01-27 07:35 pm (UTC)