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重力自己エネルギー


重力自己エネルギーは、無限からもたらされた質量 m の小さな質量を結合することによって形成される質量 M のオブジェクトを作成するために行われる仕事の量です。積分は、小さな質量 m に対して作成されるポテンシャルを考慮して実行する必要があります。これは、物体内部の相互作用力によって身体が持つエネルギーです。これは、身体の不確定な形状とサイズのすべての粒子を組み立てる際に行われる作業、または身体を作成する際に行われる作業として説明される場合があります。重力自己エネルギー内のオブジェクトは、引力により常に負になります。

重力自己エネルギーの計算式

Us=-1/2Gn(n-1)m2r

私たち =重力自己エネルギー

G=万有引力定数

n=粒子の数

m=各粒子の質量

r=2 つの粒子間の平均距離

一様球の重力自己エネルギー

質量 M と半径 R の一様な固体球の重力自己エネルギーを評価してみましょう。ここでは連続的な質量分布を考えているので、総和は積分になります。計算は次のように記述されています:

任意の時点で、その表面で既に球体を組み立てていると仮定すると、次の式で与えられます:

ø (r) =G m/r

ここで追加の質量要素 dm を球体に持ってくると、dm 形式を r にするために行われる作業は

dw=(dm) ø (r)=G mdm/r

対応する位置エネルギーの変化は、dU=-dW=1-Gmdm/r

一様な球の自己エネルギーです。これは、球体を個々の粒子に解離し、それらを無限に引き離すために必要な正のエネルギーと同じです。

粒子系の相互作用エネルギー

質量 m1、m2…mn の N 個の粒子の系で、互いに距離 r12、r13…で分離されています。ここで、r12 は m1 と m2 の間の間隔などです。

システムの総衝突エネルギー

「n」粒子系の重力自己エネルギー

相互の引力により粒子が平均距離 r で相互作用する n 個の粒子系を考えてみましょう。そのような相互作用が n(n-1) /2 あり、システムのポテンシャル エネルギーは次の粒子のポテンシャル エネルギーの合計に等しくなります:

重力ポテンシャルエネルギー

物体を持ち上げる際に重力に対して行われる仕事は、物体の地球系の重力位置エネルギーとして知られています。重力ポテンシャル エネルギーの変化 ΔPEg は ΔPEg =mgh であり、h は高さの増加、g は重力による加速度です。地球の表面近くの物体の重力ポテンシャル エネルギーは、質量地球系におけるその位置によるものです。重力ポテンシャル エネルギー ΔPEg の違いのみが物理的な意味を持ちます。

物体が摩擦なしで下降すると、その重力ポテンシャル エネルギーは速度の増加に対応する運動エネルギーに変化するため、ΔKE =−ΔPEg となります。

結論

一般化された相互関係を使用して、自己エネルギーから実行される質量が計算されます。重力場から奏でる質量は表現が制限されています。この式は、塊を小さな糸として、また小さな球体として扱うことによって得られます。重力子波は、空間内での伝播の有能な方程式に従って、進行波として伝播します。重力波を波束として扱うことにより、周波数に依存する重力子エネルギーの新しい量式が導き出されます。この作業は、重力定数 (パラメーター) も量子化します。古典的な自己エネルギー問題は、荷電点粒子のくりこみに関連して過去に研究されてきました。それでも、正確な解は、ニュートン重力の単純な枠組みで十分に議論されていません.



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