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宇宙工学系の質問です、、、 なぜ、星の動きなどを計算したりする時に重力では...

mot********さん

2018/1/1216:28:47

宇宙工学系の質問です、、、

なぜ、星の動きなどを計算したりする時に重力ではなく重力ポテンシャルを使って計算するのでしょうか.....?

どなたか解答お願いいたします...!!

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tak********さん

2018/1/1221:12:52

ニュートンの運動方程式は微分を2回使っているので、これを解くためには積分を2回行わなければなりません。これはかなり難しい計算になります。

ところで、1回目の積分は比較的簡単に実行することができて、これを「エネルギー積分」と言います。ご質問の「重力ポテンシャルを使った式」というのは、このエネルギー積分を実行した結果の式です。この式を解くためには、あと1回積分するだけでよいので、最初の運動方程式を解くよりも、大分計算が簡単になるわけです。

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qqq********さん

2018/1/1820:08:34

質量が多くて重ければ、惑星もそれだけ太陽に近い位置になるのですが、根本で私はこの惑星の位置を決めているのは、惑星が公転になっている理由にある考えです。
科学で言っているように周りの物質が集まって来た状態では、果たして惑星が公転になるでしょうか?

もし全体の遠くまで回転になっているのでは台風の例があります。
これは回りに十分な雲の群れがあります。
そして中心は寧ろ穴が開いてます。
即ち恒星が1つ独占して重さを持つようにはならないのです。
しかし太陽の重さは99.85%で,外の惑星の重さが残りという事です。
ところが公転している惑星を考えると,全ての惑星は重さが配分されていなくてはならないのです。
それでなければ公転の力が遥か遠くまで及びません。
公転の力が遥か遠くまで及んでいるのでは,恒星の重さも外の惑星と同じような比率にならなくてはならない事になります。
こういう事で恒星(太陽)は,木星程度の大きさにさえ成り得たかも疑問です。

惑星と比べると太陽が極端に巨大なのですが,これはもし遠くまで重力の力が及んだとしますと,引き付ける力で地球はおろか木星も遥か遠くの冥王星でさえ、ただ引き込んで来てしまう筈です。

それで例えば水道の水を洗面上の穴を塞いで一杯に入れて、それからその穴を開けると水がそこに落ちて行きます。
水が少なくなって行った時に水の渦が起きます。
未だ水がタップリの時は上で渦が起きてません。
穴に近くなって行って、始めて渦になって行く事に似て、周りにある物質があっても、近くにあって回転が起こるようなものです。
遠くになるほど、単に物が浮いているような状態です。
遠くにある物が太陽に引き付けられて来て、近くに来てようやく回り始めます。
しかしその水もその穴に落ちて行きます。
科学では周りの物質が集まって太陽や惑星になっているとしてますが、この例を考えると遠くからも太陽が引っ張って来るだけで、とても惑星が回転(公転)になるように思えません。

それで私はこれは恒星や銀河は、初めから塊で出来ていたと考えてます。
そして惑星はこれから飛び出た物質が集まって出来た思考です。
これでこの物質が飛び出た勢いで、そこにある事で惑星の位置が決まります。

私の考えている宇宙は空間で広がった事がなくて、空間は元からあっただけです。
この中で宇宙全ての物質で広がりと集まりを繰り返されて来ました。
集まった勢いの反動の反発で、全ての物質が広がりました。
この時に銀河が分かれ出たので、これは最初から塊です。
そしてこの銀河から分かれ出たのが恒星です。
それから惑星が出来た理由が、恒星から飛び出た物質が集まったというものです。
こういう事で回答しているので先ず載せてみます。
https://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q131763717...

それで集まった質量の大きさでも太陽の引き付け関係で、軌道の近さも修正されます。
このような事では重力ポテンシャルも関係して来ると思います。
しかし根本の位置は太陽から飛び出た勢いです。
私のこの恒星から飛び出た思想は全く科学にない話なので、独自の発想という事になります。

さて物質だけが動いて来たので,恒星や銀河も出来上がって来た時は,隣り合った物同士の摩擦などで回転になって行きました。
そして惑星は,恒星から飛び出た物質から出来たので,恒星の自転の力をそのまま受け継いだのです。

なお木星などのガス惑星が遠くに大きく多くある訳は、ガスだけに軽かったので重力の影響も少なく遠くに飛んで、太陽の中でも多くの量を占めていたからです。

さて惑星になる物質が太陽の周りを回っていると、太陽の自転面が一番安定してる訳です。
それで最初は太陽を取り囲んで全体にイタズラに取り巻いていたのですが、回転してる物質が一番速く回っているのが、太陽の自転面です。
それで外の周りの物質が、その勢いの方に重力で引かれて行きました。
外の例えば太陽の登頂にあったような物は、回ってなかったようなものです。
それも自転面に落ちて来ました。

それから海王星や冥王星の軌道面ですが、 遠くになるのに従って、太陽からの重力の影響が少なくなってます。
これは元々が太陽から飛び出た物質であった為に、太陽を中心にして周りを囲ってました。
それが太陽の重力が強く及ぶ辺りでは太陽の自転面に物質が落ちて来ました。
海王星の塊では質量も大きいので、引き合う影響も未だ強かったのです。

しかし遠く離れるほど太陽の自転面に落ちる安定性が欠けた為と、ある意味なるがままに集まった勢いで軌道面を作ったのでズレたと思います。
そして冥王星が質量が小さい為にこれが現れて、位置的に同じような距離なのに、海王星ではそうでもなかった事になります。

ちなみに極端な楕円になっている彗星があります。
これは遠く離れて蒸気だったものが、遠くで氷で固まった事が原因です。
それで氷の塊では軽かった為に、太陽に落ちて来たのですが、しかし太陽に衝突もしないで近づいた重力で大きく振り回されて、また遠くから来た道へ投げ出されて極端な楕円になったのです。

遠くで蒸気が氷になったのは、惑星になる材料が太陽(恒星)から飛び出た物質で出来た為です。

そして多くは海王星や外の衛星などの材料になったでしょうけれど、余ったものが彗星や土星等の環の材料になった考えです。
これらは蒸気であった為に、固まりにもならずに浮いていて、外の他の惑星が出来た後で残って、彗星や環の材料になった考えをしてます。

それで土星などの環です。
科学でもこの原因が分からないとされてます。
先ず殆ど周りにあった物質は、土星などの本体に吸い込まれたでしょうし、そして幾つかの衛星の材料になった訳です。
主に氷だけが分かれて環になっています。

さて土星や衛星が出来た時は周りの物質が集まって出来ました。
これは近くの物同士は重力で引き合って、いわば数珠つなぎという状態です。
そして太陽からの遠心力と求心力で釣り合う場所に物質が集まったので、この場所には結局大きなこれらになったのです。
これが軌道という場所ですが、ここで大きくなった物質は殆ど全てと言ってもいい程大きな塊で集まってしまいます。
それで主に氷だけでバラバラで残っていたのは上で説明したような理由です。
氷になるのに時期が遅れたのです。
すなわちそこに飛び出た物質は高熱であったので、水は水蒸気状態であった事です。

多くはこれでも土星や衛星にも含まれたでしょうけれど、水蒸気で残っていて、土星本体や衛星がほぼ完成していても、その時に水蒸気だけに重力の力が弱く衛星に吸い込まれなくて、後でこれが氷になった訳です。
その位置がバラバラで、そして氷が軽いので重力も弱かったので大きな塊にもならずに、結局は離れ離れながら軌道を作って環状になったというのが私の考えです。

ところで彗星の核は岩石のように言われてますが、そこに岩石のような物がなければ、全て氷の塊では彗星の大きさにならなかったかもしれません。
それは土星などの環が小さな氷の塊の集まりのような物だからです。
氷だけでは大きくなれないので、土星の環が出来ている証拠と思います。
中心に岩石があって、それに氷がくっ付いて行って大きくなったのが彗星と思います。

hd1********さん

2018/1/1219:30:51

質問の意味を明確に。

何もわかっていないのなら応えようがない。

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