¿Cómo causa la gravedad la aceleración?

En la imagen newtoniana, es solo una fuerza que actúa entre los objetos según sus masas. En esta imagen, no existe un mecanismo para la forma en que se genera la fuerza, solo se toma como un hecho. Sin embargo, dado que existe una fuerza, entonces, por definición, las fuerzas tienden a causar aceleración de acuerdo con la Segunda Ley de Newton, F = ma. (Por supuesto, si hay múltiples fuerzas sobre un objeto, lo que cuenta es la suma vectorial, y una vez que un objeto toca el suelo está sujeto a una fuerza de contacto que se opone a la gravedad).

En la imagen de Einstein, una masa crea una distorsión en el espacio-tiempo a su alrededor que se manifiesta como la gravedad. Todavía no hay un mecanismo por el cual la masa crea distorsión del espacio-tiempo, pero al menos hay un mecanismo de cómo se propaga a través del espacio y afecta a la otra masa. Es un poco complicado, pero vea, por ejemplo, la respuesta de Mark Barton a ¿Cae una manzana a la Tierra porque su tiempo está dilatado?

La gravedad es una consecuencia de la ley de conservación del impulso. Esta es la ley fundamental de la naturaleza de la cual se derivan todos. Si el impulso se conserva para dos partículas de forma aislada, su movimiento debe ser plano (en un plano). Este es un resultado probado desde los días de Newton. Si el movimiento es plano y las órbitas están limitadas, las fuerzas entre las dos partículas son las del cuadrado inverso como lo demuestra el teorema de Bertrand Bertrand alrededor de 1840. En realidad, este teorema dice que el movimiento debe ser cuadrado inverso o tipo resorte … es decir k / r ^ 2 o kr. Sin embargo, se podría demostrar fácilmente que la fuerza del resorte puede ser un caso especial de la fuerza cuadrada inversa cuando el desplazamiento es pequeño, en comparación con las otras dimensiones. Este hecho final es también la razón por la cual las partículas unidas se comportan como partículas y como ondas (como en QM), debido a que la ley de Newton cambia a la ley de los ganchos y causa el movimiento vibratorio … es por eso que todos los materiales obedecen la ley de los ganchos para pequeñas deformaciones cuando De hecho, las fuerzas involucradas son las del cuadrado inverso de Coulomb. Es la fuente de todo movimiento vibratorio en la materia.

Entonces, las fuerzas de la gravedad (y también las de la electrostática) son el resultado de la conservación del momento. Esta última parte sobre las fuerzas electrostáticas se basa en el hecho de que no hay cargas sin una masa. Además, necesitamos la validez de la superposición (una propiedad del espacio generalmente aceptada) para generalizar desde partículas hasta cuerpos grandes. Tenga en cuenta también que las constantes de acoplamiento se pueden establecer en ‘uno’ en todos estos casos con la elección adecuada de las unidades arbitrarias (actualmente utilizadas) de física.

Newton y Einstein ofrecen observaciones sobre la gravedad, pero no proporcionan explicaciones de por qué la gravedad causa la aceleración. Se puede sugerir una explicación simple con la evidencia de un gradiente de presión que corresponde a la fuerza de la gravitación, a medida que te acercas a un cuerpo, el gradiente de presión aumenta. Vemos exactamente el mismo principio que se usa en los aviones donde el ala genera un diferencial de presión que proporciona elevación al ala. Aplique este mismo principio a la gravedad donde el gradiente de presión opuesto atrae objetos hacia el cuerpo (tierra, sol, planeta, etc.)

El gradiente de presión gravitacional es que, a diferencia de la presión del aire, la presión gravitacional es una presión negativa y podría describirse mejor como presión de succión. En el caso de la gravedad, un objeto siempre experimentará una presión más alta (negativa) debajo del objeto y una presión más baja (negativa) sobre el objeto. Este diferencial de presión proporciona una aceleración continua hasta que la presión se iguala, lo que solo ocurriría en el centro de la masa corporal.

Entonces, ¿dónde está la evidencia de este gradiente de presión? Experimentos recientes con relojes atómicos demuestran un diferencial de tiempo a 33 cm. Este diferencial de tiempo es un gradiente que corresponde a la gravedad, por lo que los científicos descubrirán que el tiempo irá más lento en proporción a la fuerza gravitacional. Se puede sugerir que la desaceleración del tiempo es el resultado del aumento de la presión que hace que los componentes subatómicos de los átomos se muevan más lentamente. A medida que te alejas de un cuerpo (masa), las partículas subatómicas se mueven más rápido haciendo que los relojes atómicos registren el tiempo a diferentes velocidades. Este gradiente de presión proporciona una explicación simple tanto para la aceleración gravitacional como para la dilatación del tiempo.

Mi amigo, te vas a volver loco. La aceleración causada por la atracción gravitacional no es una ilusión. Aumenta la velocidad del objeto hacia la fuente.

Podemos decir que un objeto no siente la aceleración porque todas sus partículas son arrastradas por igual (casi por igual). La parte del objeto más cercana a la fuente gravitacional en realidad se tira un poco más que el resto, pero la diferencia es casi imperceptible para la gravedad de la Tierra.

En el vacío, dado que no hay fricción, no tiene esa indicación de que esté aumentando la velocidad. Un hombre en un traje espacial en esta cámara de vacío no detectaría el movimiento cuando se caiga del techo hacia el suelo. ¡Pero solo espera hasta que toque el suelo! Jajaja

Ahora volviendo a su pregunta sobre “deformación espacial”. En lugar de darte explicaciones y fórmulas de lo que es la gravedad, deberías preguntarte qué es el espacio.

¿Sentimos que la Tierra se mueve a 390 kilómetros por segundo?

No claro que no. Esto se debe a que nuestro espacio asociado se mueve junto con nosotros. Este concepto se denomina comúnmente “arrastre de cuadros”. Un concepto difícil de entender y aceptar. Para obtener más información, consulte las explicaciones en este sitio. SpacetimeBubbles.org

Escribiré esto con referencia a la respuesta de Mark Burton. Es correcto que en la formulación de Newton, la gravedad es una fuerza y ​​en la formulación de Einstein, la gravedad es una consecuencia de la curvatura. Ninguna teoría explica la gravedad, porque ambas dependen de la inserción de un factor G determinado empíricamente. Cuando se entiende G (en el sentido de los criterios de Feynman: “Si no puedo crearlo, no lo entiendo” … entonces, tanto la teoría newtoniana como la relatividad general explican la gravedad, pero las explicaciones no son las mismas.

En la teoría newtoniana, la fuerza de gravitación actúa directamente entre las masas. G proporciona la fuerza de aceleración:

F = GMm / r ^ 2

En la teoría de Einstein, G es el operativo que crea la curvatura

dr = MG / 3c ^ 2

No se requiere fuerza: el espacio está condicionado por el producto MG (que tiene unidades de aceleración volumétrica). Las trayectorias orbitales observadas son el resultado de masas en movimiento que recorren caminos rectos en el espacio curvo.

Asumiendo que el valor de G puede explicarse en términos de principios físicos básicos (sí puede), ¿qué teoría es verdadera? Quizás tampoco.

Sin embargo, una amalgama de las dos teorías ofrece intriga. La idea de Newton de “la gravedad como fuerza ” es convincente. La presunción de Einstein de que ” la materia inercial condiciona el espacio ” es igualmente convincente. Tanto Einstein como Newton estaban severamente limitados por el conocimiento disponible (así como por las creencias erróneas que prevalecieron), en el momento en que desarrollaron sus teorías. Ahora se sabe que el espacio no es estático ni está vacío; La curvatura como tal, necesita ser repensada, así como lo que está disponible para reemplazarla, que no estaba disponible en 1916. Del mismo modo, la visión de Newton de la comunicación directa entre cada masa en el universo con cada otra masa, es imposiblemente engorrosa de imaginar.

Cualquier nueva teoría debe ser coherente con las predicciones exitosas de las teorías existentes.

Mi ejemplo favorito: imagina a dos personas moviéndose directamente hacia el norte, una desde Singapur y otra desde Kenia, ambas partiendo del ecuador. Siguen líneas rectas e inicialmente sus vectores de velocidad son paralelos. Sin embargo, a medida que avanzan hacia el norte, comienzan a acercarse más y más entre sí, cada vez más rápido, por lo que experimentan aceleración uno hacia el otro, aunque ambos solo siguen su geodesia, ambos se mueven lo más recto posible.

Cuando un objeto cae al suelo, realmente descansa en un marco de referencia inercial, sin embargo, el suelo no sigue una geodésica, “acelera” (en este marco de referencia) hacia el objeto que cae, siendo empujado por un electro-magnético. fuerzas de las partículas de las que está hecha la Tierra. Es como cuando uno de esos hombres que van al polo norte mete la mano hacia afuera, cerca del polo su mano ya no se moverá hacia el norte, sino que acelerará lejos de su geodésica hacia el otro hombre.

Con respecto a la dilatación del tiempo, sí, la dilatación del tiempo en sí podría ser suficiente para crear una pseudo-fuerza similar a la gravedad, sin embargo, en la relatividad general se puede ver que no es la única fuente, el espacio también se estira cerca de objetos masivos, por lo que el tiempo y el espacio se combinan. para crear los efectos gravitacionales que observamos.

  • La gravedad causa aceleración porque es una fuerza.
  • Recuerde que si en algún lugar hay una fuerza involucrada, siempre habrá una aceleración y, por lo tanto, es válida para la gravedad.
  • La fuerza de gravedad se define por: -F = (G * m1 * m2) / d ^ 2. Donde G es la constante gravitacional universal y m1 y m2 son las masas de objetos entre los cuales actúa la fuerza gravitacional. Y d es la distancia entre ellos.
  • Una fuerza según la segunda ley de newton se define como F = m * a. Entonces, una fuerza es una masa de objeto multiplicada por su aceleración.
  • Cuando compara ambas ecuaciones y encuentra el valor de ‘a’, lo encuentra como 9.8 m / seg ^ 2 en la superficie de la tierra. Y, por lo tanto, la gravedad o la fuerza gravitacional provoca una ‘aceleración’ del objeto.

Si baja una cuesta, causará menos resistencia en el motor, por lo tanto, será más fácil aumentar la velocidad