hidrosztatikus egyensúly utal az erőviszonyok tartja gázok és folyadékok stabil. A légkör a Föld körül, például, a hidrosztatikus egyensúlyi — ha nem lenne , akkor a levegő összeomlana le egy kis réteg fölött a felszínen, vagy fog terjedni sokkal távolabb a felszínre. Vagy a helyzet nem lenne jó az élet a Földön. Az erőket kiegyensúlyozó egymást a gravitációs erő húzza le, és a nyomás nyomja vissza . A bolygók többnyire áll gázok — vagy csillagok — hidrosztatikus egyensúly teljesen határozza meg a szerkezet. Gáz gömbök eladás nap hidrosztatikus egyensúlyi — ez nem bővül , sem tömörítése .
Gáznemű test, mint a nap , hidrosztatikus egyensúly akkor történik, amikor a gravitáció megegyezik a belső nyomás a gázok alkotó testület . A test a hidrosztatikus egyensúly , amikor átlagosan se nem táguló , sem szerződéskötés – például egy napkitörés is nyomja anyagot ki a nap, de általában az alakja és mérete állandó marad.
Gravity
ugyanolyan erővel húz egy almát a földre húzza a outler réteg egy bolygó közepe felé .
Gravity tulajdonsága a tömeg . Belül egy testet , a gravitációs erő egy adott ponton kapcsolódik az összeget a tömeg közelebb a test közepén , mint az adott pontban. Azaz , tömeges távolabb a központ nem növeli a gravitációs erőt ezen a ponton. Matematikailag , gravitációs gyorsulás expresszálódik -G * M (r ) /r ^ 2 , “r “, hogy a sugár, illetve távolságra a test közepén , az “M ( r)” képviselő mennyiségű tömeget körzetben , és a ” G “, mint Newton gravitációs állandó .
Pressure
kiszámításához nyomás , meg kell, hogy a feltételezés a viselkedését az anyag alkotó bolygót . A legegyszerűbb feltételezés a test áll összenyomhatatlan folyadék ; azaz , a sűrűség , ρ , nem változik az egész . Egy bonyolultabb feltételezés , bár lenne a test áll követő anyag ideális gáztörvény , ahol a sűrűség függvénye nyomás és a hőmérséklet .
A egyenlete Hidrosztatikus Egyensúlyi
A differenciálegyenlet hidrosztatikus egyensúly mondja egy végtelenül nyomáskülönbség kapcsolódik egy végtelenül változást sugara. A egyenlete a kettő között van : dPressure = – [G * M ( r) * ρ (r ) /r ^ 2] dr.
Ha feltételezzük, a test állandó , egyenletes sűrűség , ρ , akkor a tömeg egy r sugarú gömb lesz ( 4/3) * pi * ρ * R ^ 3 . A gravitációs gyorsulás lesz – ( 4/3) * G * pi * ρ * R , és a differenciál egyenlete nyomás-és sugár lesz : dPressure = – [ ( 4/3) * G * ρ ^ 2 * r] dr.
Megjelenése a Solution
a megoldás az egyenlet a hidrosztatikus egyensúly a test állandó sűrűségű gömb maximális nyomás a közepén , de csökken nullára a felszínen mentén parabolikus pályán . Matematikailag a nyomás egy r sugarú Nyomás ( r ) = nyomás ( központ) * (1 – ( R /R ) ^ 2) , az ” R” jelentése az általános sugara a test. Az űrlap a megoldás akkor változik meg, ha a különböző feltételezések készülnek az anyagból, de ők valamennyien az egyik legfontosabb jellemzője : a nyomás csak egy funkciója az R távolságra a központtól , a test .
alakzatok
Amikor az erő meghatározó tárgyat függ csak a távolságra a központtól , ez lesz a gömböt.
a test hidrosztatikus egyensúly , az erők az anyag csak attól függ, a sugár , amint azt az előző fejezetben. Emiatt, egy ideális test hidrosztatikus egyensúlyi lesz a tökéletes gömb . Ha bármely rész kikerül az egyensúly , az erők tolja jobbra vissza egyensúlyát. És mivel az erők egyensúlyban vannak az r sugarú , az egyensúlyi pont van, a gömb alakú .
Bolygók és hidrosztatikus egyensúly
Ahhoz, hogy egy bolygó , egy csillagászati szervezetnek a hogy ” majdnem kerek . ”
2006-ban , a Nemzetközi Csillagászati Unió elfogadott egy meghatározást a “bolygó” , beleértve a feltétellel, hogy a test kell vállalnia a ” hidrosztatikus egyensúlyi (közel kör) alakú. ” A szándék ez a meghatározás , hogy külön szervek gravitációs erők nem elég erős ahhoz , hogy felszámolja a strukturális erők létrehozásával a termék tulajdonságait . Azaz, a durva, egyenetlen objektum nem jogosult. A probléma az IAU nem határozza meg, hogy kerek kerek . Szóval tényleg nem lehet számítani , hogy a sziklás bolygó , mint a Föld a hidrosztatikus egyensúly . A csillagászok csak nézd szervek a Naprendszerben , és eldönteni, hogy ők “kerek elég.”
