作者Entropy1988 ( )
看板Physics
標題Re: [問題] 圓周運動?
時間Wed Sep 25 21:39:35 2013
※ 引述《joinbee (二老林)》之銘言：
: 標題: [問題] 圓周運動?
: 時間: Sat Sep 21 14:33:24 2013
:
: 依照圓周運動的觀念，如果有一定的初速度，因為地球引力的關係，月亮就會不停的轉下
: 去，那請問一下，月亮的初速度哪來的?請各位高手解惑?
:
我是這樣解讀你的題意的。就是，不只是月亮繞地球，還包含
為什麼行星會繞行太陽，初速度哪來的？或者其他類似的問題。
而這些問題共同的答案，就是你問的問題的答案。
討論方向就先定成這樣。
我想太陽系本來是從一團雲氣粉塵開始形成的，因為重力的效果而被積聚在一起。
有的地方會密度變高，然後吸引周遭物質，堆積越來越多物質後引力又更明顯。
物質被往某個地點吸引的時候，應該可以說都會攜帶一些角動量，相對於那個地點來說。
舉例來說有個彗星從太陽系外飛來，受到太陽引力的作用，它先靠近太陽，
然後在靠近太陽的時候軌道明顯彎曲，因為太陽的引力，然後再飛離太陽。
當然有的彗星會太靠近太陽、撞上太陽然後就被太陽吞掉了。
不過我的重點是，假如沒撞上太陽，你應該可以看到彗星在接近太陽的那段時間，
差不多就是彗星繞行太陽的樣子。
所以被物質被中心吸過去以後，幾乎不會單純往中心聚過去；而是到了靠近中心的地方，
也許因為遇到碰碰撞撞所以損失了部分動能，然後就開始想要繞中心運行。
這大概也很像你把滿水的洗手台放水以後的那個樣子，水往中心的排水口聚過去，
然後會想要繞排水口旋轉。
不過太陽系形成的狀況應該不會是物質們都很有共識用同樣的方式繞行，
大家被多個有強有弱的中心吸引，然後繞行的方向也很雜亂，
遇到和自己繞行方向衝突的別人的時候，就撞在一起。
有很多的速度或角動量就這樣互相抵銷了吧。
互相抵銷的結果就是後來終於衝突越來越少，剩下相對單純的繞行方向。
除了碰撞，物質也用重力互相吸引互相影響。
與此同時，太陽也對外發光、噴出太陽風，開始給太陽系內的東西一些向外推的力量，
有的物質來不及和大家聚在一起就被吹出太陽系回不來了，
也就是在清場了。
我想我講得很粗略忽略很多東西，
不過我認為太陽系裡的行星就是這樣獲得它們的「初速度」的，
也就是你本來想問的東西，雖然叫初速度好想也不是很對，因為它是經過各種經歷，
以結果而言它就是剩下這樣的速度。
各個行星好像都用蠻「漂亮」的軌道在運行。
你可能會想問為什麼他們的位置和速度都這麼剛好可以讓他們有這樣的軌道。
我的想法是，這是「磨合」和「淘汰」的結果。也就是說，
假如大家軌道很「醜」像是軌道平面大家差很多、很不圓、大家的繞行方向衝突，
那麼藉由引力互相吸引還有碰撞，演化到後來變得比較穩定下來，衝突變得比較少，
那麼與此同時大家的軌道也正會是比較「漂亮單純」的樣子。
月球繞地球應該可以說是這整個過程裡面的一個小結果，應該也適用一樣的道理。
也就是本來物質們一團亂，撞來撞去或互相吸引，然後也從不穩定的運行狀態
磨合淘汰剩下相對穩定的運行狀態。
在你有生之年就讓你看到今天月亮是這個樣子。
話說所謂的相對穩定也不是完全的穩定，還是會有變化有調整，
像是我記得月球好像漸漸遠離地球的樣子。
也就是說，如果把觀察的眼光時間軸拉長，漫長的歲月裡，
所謂的月球繞地球運轉，也是一個等著被淘汰的運行方式。
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 1.34.27.65
1F：推 yw1002:他可能疑問要從Big Bang開始說起。一團氣體分子聚集在一起 09/25 22:05
2F：→ yw1002:因為重力效應克服Fermion Degeneracy Pressure發生核聚變 09/25 22:05
3F：→ yw1002:放出能量讓粒子動能增強 09/25 22:06
4F：→ yw1002:這些粒子在宇宙中彼此會散射。有些散射能量守恆有些則否 09/25 22:07
5F：推 yw1002:值得注意的是粒子散射不能依照R^n的對稱性 09/25 22:10
6F：→ yw1002:要看Spinor O(n)的對稱 09/25 22:10
然後呢，照你這樣說，怎樣回答原發問者的問題，解釋為什麼月亮有他所謂的初速度？
還是說原本的問題對你來說根本無所謂？
※ 編輯: Entropy1988 來自: 1.34.27.65 (09/25 22:35)
7F：→ wohtp:是傳說中的yw嘛﹙ˊ_>ˋ﹚ 09/25 22:37
8F：推 yw1002:現在假設一開始沒有初速度好了。經過核聚變釋放能量還是會y 09/25 22:46
9F：→ yw1002:獲得動能 09/25 22:46
嗯。然後呢，你推論不能中途就斷掉吧，你不是想要解釋月球的初速度？
10F：→ yw1002:我大概知道原po困難點了。他以為跟他同距離的物體靜止不動 09/25 22:48
11F：→ yw1002:就是沒有初速度 09/25 22:48
12F：→ yw1002:物理上定律不這麼看。當兩點粒子間保持等距離時，我們只說 09/25 22:49
13F：→ yw1002:它維持U(1)對稱 09/25 22:49
我認為他不是認為沒有初速度。他不是說了嗎，圓周運動。
※ 編輯: Entropy1988 來自: 1.34.27.65 (09/25 22:52)
14F：→ yw1002:當你把地球和月球視為沒有內在自由度(自轉)的兩點時， 09/25 22:50
15F：→ yw1002:它們之間只有一個r距離來代表 09/25 22:51
16F：推 yw1002:我承認我不知道好了。因為我不懂爲什麼這也是問題 09/25 22:54