: Предположим неизвестными силами установлено доказываемое вами соотношение параметров внутри светила. В центре уровень гравитации почти нулевой. Каждый газовый слой имеет плотность энергии nkT [дж/м3]. Внешнее давление слоев может быть скомпенсировано только центробежными силами в внутренних слоях. Далее вязкостное трение между слоями приводит к переносу энергии, массы и импульса во внутренние слои (существует еще перенос излучением). Плотность, давление и температура во внутренних слоях начинают расти. Какие силы могли бы противостоять этому? Только нарастание внутреннего давления. В противном случае, обрушение массы внутрь с возрастанием гравитации, далее коллапс. Положение нарисованое вами неустойчиво. Ing
Свои выводы я перепроверял с двухтысячного года неоднократно. Вчера с вашей подачи проверил еще раз. Другим способом. Суть вкратце такова.
Вы видели плоский веер? Его можно свернуть в стержень.
Вы можете вообразить объемный веер. Его тоже можно свернуть в стержень.
Предположим, что мы, таким образом, свернули Солнце. Эта процедура дает нам возможность просуммировать силы 'векторно'. Силы, направленные от начала свернутого веера будем считать имеющими положительный знак. Силы, направленные с конца веера к началу будем считать отрицательными.
Объект будет сжиматься, если сумма сил, направленная к центру Солнца (или к началу веера) будет превосходить сумму сил, направленных в противоположную сторону. Объект разлетится если наоборот. Объект будет иметь неизменный радиус, если эти суммы сил равны. Расчет показал, что эти суммы равны.
Объект будет неустойчив, если сумма сил действующих на какой-либо его слой в одну сторону, не равна сумме сил действующих на него в противоположную сторону. Расчет показал, что эти суммы равны для каждого бесконечно тонкого слоя объекта.
Желающие могут проверить:
Мы должны получить:
F(гравитационное) = -F(геометротепловое)
F(гравитационное) = Интеграл df
df - сила действующая на сферический слой, толщиной dr.
df= - 4 pi G M(r) rho(r) dr.
Для объекта с аркой известны распределения:
M(r) = g r2 /G,
g = const.
rho(r) = (3465/1024pi) M R^(-11/2) r2 (R-r)^(1/2)
Подстановка дает:
F(гравитационное) = - коэффициент* Интеграл r4 (R-r)^(1/2) dr. (1)
F(геометротепловое) = Интеграл df(тепловое)
Внимание на знак!!! Изумительное место для нападок на эффект арки!!!
df(геометротепловое) = df(геометрическое) + df(тепловое)
df(геометротепловое) = p dS - S dp
(Если бы я записал так: df(геометротепловое) = p dS + S dp,
то получил бы: F(геометротепловое) = 0)
Поэтому раскрою смысл записанного уравнения подробнее.
df(геометротепловое) это сила, возникающая в тонком слое, между сферами радиусов r и r+dr, направлена от центра, положительна. Она состоит из двух частей: первая, геометрическая, и обусловлена ростом площади, вторая, тепловая, обусловлена ростом (точнее - изменением) давления.
1. Постоянное давление: площадь сферы радиуса r+dr больше площади сферы радиуса r. Эта часть силы совпадает по направлению от центра, и мы ее записываем со знаком плюс.
2. Постоянная площадь: давление под сферой площади S меньше на dp, чем снаружи на эту же сферу. То есть, мы имеем силу S*dp направленную к центру, отрицательную.
Поэтому перед слагаемым S dp стоит знак минус.
Далее все как по маслу:
Берем распределение для давления, подставляем, упрощаем и получаем в точности такой же интеграл, как и выше (1).
Различие лишь в знаке:
F(геометротепловое) = коэффициент* Интеграл r4 (R-r)^(1/2) dr. (2)
Сравнивая выражения под интегралами (1), (2) замечаем, что силы равны по модулю как при интегрировании от 0 до R, так и для любой тонкой сферы, толщиной dr.
------
Выражение df(геометротепловое) = p dS - S dp меня вчера сильно удивило.
Его можно записать и так.
-df(гравитационное) = p dS - S dp
Делая подстановку в него, мы сразу же получаем равенство, безо всякого интегрирования.
Но важнее проанализировать физический смысл записанного уравнения, при разных r.
-df(гравитационное) положительно везде, поскольку df(гравитационное) отрицательно, направлено к центру.
p dS положительна при всех r, кроме r=0 и r=R.
-S dp отрицательна при r меньше (4/7)R, и положительна при r больше (4/7)R.
Следовательно, на участке от нуля до r=(4/7)R самой сильной оказывается составляющая силы обусловленная сферичностью объекта. Здесь она противостоит как силам гравитации, так и положительному градиенту давления.
Но чем больше S по сравнению с dS, тем слабее ее влияние. И поэтому на участке от (4/7)R до R с гравитацией борются две составляющие геометрическая (pdS) и физическая (S dp). Каждый слой при этом уравновешен и не испытывает ускорений ни вниз, ни вверх.
Уважаемый ing, возвращаюсь к вашему ответу: 'далее вязкостное трение между слоями приводит к переносу энергии, массы и импульса во внутренние слои'. Чем внутренние свои лучше наружных слоев. Пожалуйста: турбулентность, конвекция. Что-то охладившееся опускается, что-то нагревшееся поднимается. Но это уже не идеальный газовый шар, а реальный. Реальный объект будет подобен идеальному газовому объекту. Степень сходства, зависит от того каковы его размеры, внешние условия. Земля, по сравнению с Солнцем, значительно менее похожа на идеальный газовый шар. Но и для нее эффект арки должен играть свою роль, хотя и в значительно меньшей мере.
: 'существует еще перенос излучением'.
Верно. А фотонное давление только усугубляет отток материи от центра к периферии.
Кстати, фотонные полости в предсверхновых проработаны в моей работе за два года до появления на свет эффекта арки. Предсверхновые внутри пусты. Давление света удерживает тонкую оболочку из вещества. Звезда взрывается как сверхновая в момент прогорания оболочки.
С уважением, DE. |
» Альтернативный форум