Ero painovoima -aaltojen ja painovoima -aaltojen välillä

Sisällysluettelo:

Tärkein ero - Gravity Waves vs Gravitational Waves
Mitä ovat painovoima -aallot
Mitä ovat painovoima -aallot
Ero painovoima -aaltojen ja painovoima -aaltojen välillä

Tärkein ero - Gravity Waves vs Gravitational Waves

Termit "painovoima -aallot" ja "painovoima -aallot" ovat kaksi yleisesti sekoitettua termiä fysiikassa. Painovoima -aallot syntyvät nesteväliaineissa tai kahden nestevälineen välisissä rajapinnoissa. Toisaalta gravitaatioaaltoja tuottavat maailmankaikkeuden kosmologiset ilmiöt. Tämä on tärkein ero painovoima -aaltojen ja painovoima -aaltojen välillä. Painovoima -aallot voidaan havaita helposti maan päällä, kun taas painovoima -aallot havaittiin vasta 14. syyskuuta 2015. Painovoima -aaltojen käsite ei ole monimutkainen, kun taas painovoima -aaltojen käsite on monimutkainen. The painovoima -aaltojen syntyminen voidaan helposti selittää nesteen dynamiikassa, kun taas painovoima -aaltojen syntymistä ei ole helppo ymmärtää. Joten kuten näette, näillä kahdella termillä on täysin erilainen merkitys. Tämä artikkeli yrittää antaa sinulle paremman käsityksen näistä eroista.

Mitä ovat painovoima -aallot

Kun nestemäinen hiukkanen tai hiukkasryhmä liikkuu kahden nesteen rajapinnalla (vesistö ja ilma) tai nesteen alueelle, jonka tiheys on erilainen, painovoima yrittää palauttaa menetetyn tasapainon korvaamalla ja sijoittamalla osan nestehiukkasia sopivissa paikoissa. Tämä painovoimayritys synnyttää värähtelyjä ja värähtelee tasapainotilassa, joita kutsutaan painovoima -aalloiksi tai kelluvuus aaltoja. Painovoima -aaltoja, jotka syntyvät vesimuodostuman ja ilman välisissä rajapinnoissa, kutsutaan pinnan painovoiman aallot ottaa huomioon, että vesistöjen (meri, lammet ja järvet) sisällä syntyvät painovoima -aallot ovat nimeltään sisäiset painovoiman aallot.

Pinnan painovoima -aallot

Mitä ovat painovoima -aallot

Painovoima -aaltojen olemassaoloa ehdotti ensimmäisenä Albert Einstein vuonna 1916, mutta tutkijat pystyivät havaitsemaan ne vasta 14. syyskuuta 2015. Joidenkin suurten virran tutkijoiden keskuudessa oli monia argumentteja painovoima -aaltojen olemassaolosta. LIGOn (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) tutkijaryhmä ilmoitti syyskuussa 2015 havainneensa painovoima-aaltoja avaruus-aika-koordinaattijärjestelmän rakenteessa. LIGOn tutkijoiden mukaan heidän havaitsemansa painovoima -aallot syntyivät, kun kaksi mustaa reikää yhdistettiin muodostaen yhden jättimäisen mustan aukon.

Yleisen suhteellisuusteorian mukaan kahden toisiaan kiertävän mustan aukon järjestelmä vapauttaa energiansa painovoima -aaltoina. Joten järjestelmä menettää energiansa, jolloin ne tulevat lähemmäksi. Tämä prosessi kestää miljardeja vuosia ja sekunnin viimeisen murto -osan aikana kaksi mustaa aukkoa osuvat toisiaan vasten ja muodostavat yhden jättimäisen mustan aukon. Tämän valtavan kosmologisen iskun seurauksena osa järjestelmän massasta muuttuu energiaksi ja etenee avaruuden läpi painovoima -aaltoina. Energiaksi muuttuneen massan määrän antaa kuuluisa Einsteinin yhtälö, E = mc².

Ero painovoima -aaltojen ja painovoima -aaltojen välillä

Perusluonne:

Painovoiman aallot: Painovoima -aallot ovat mekaanisia aaltoja.

Painovoima -aallot: Gravitaatioaallot eivät ole mekaanisia aaltoja.

Alkuperä:

Painovoima -aallot: Pinnan painovoima -aallot kuten meren aallot syntyvät usein veden pinnalle tuulen vaikutuksesta. Aallot, jotka syntyvät, kun kivi pudotetaan lampaan tai järveen, ovat myös pinnan painovoima -aaltoja. Vuorovedet ovat myös auringon tai kuun vetovoiman aiheuttamia pinta -aaltoja. Lisäksi vedenalaiset maanjäristykset aiheuttavat pinnan painovoima -aaltoja, joita kutsutaan tsunamiksi.

Sisäiset painovoima -aallot tuotetaan nesteissä. Esimerkki sisäisistä painovoima -aalloista ovat vuoristoaallot, jotka syntyvät, kun tuuli kulkee vuoren yli. Lisäksi aina, kun kelluvuus työntää ilmaa ylös, painovoima vetää sen takaisin alas tasapainon palauttamiseksi, ja tämän reaktion seurauksena ilmassa syntyy sisäisiä painovoima -aaltoja. Sama tapahtuu vesistöissä, kuten valtamerissä ja järvissä. Sisäisten painovoima -aaltojen olennainen vaatimus on jatkuvasti tai epäjatkuvasti muuttuvan nesteen tiheyden olemassaolo. Yleensä vesistöissä lämpötila ja suolapitoisuus muuttuvat syvyyden mukaan ja siksi tiheys vaihtelee nesteen sisällä kerroksittain. Ilmakehän tiheys vaihtelee myös useista syistä.

Painovoima -aallot: Suhteellisuusteorian mukaan mikä tahansa kiihtyvä tai hidastava esine, joka ei ole pallomaisesti tai lieriömäisesti symmetrinen, synnyttää painovoima -aaltoja. Lisäksi epäsäännöllisen muotoiset pyörivät tähdet ja binaarijärjestelmät, joissa on mustia aukkoja, neutronitähtiä tai mustan aukon neutronitähti, jotka kiertävät toistensa ympärillä, tuottavat myös painovoima-aaltoja. Gravitaatioaaltoja tuottavat joidenkin astrofyysikoiden mukaan kosmologiset räjähdykset, kuten supernovaräjähdykset tai gammasäteilypurskeet (GBR).

Tieteelliset selitykset ja teoriat:

Painovoiman aallot: Nestedynamiikkaa voidaan käyttää painovoima -aaltojen selittämiseen.

Painovoima -aallot: Yleinen suhteellisuusteoria ennustaa painovoima -aaltojen olemassaolon ja muodostumisen.

Nopeus:

Painovoiman aallot: Nopeus vaihtelee. Suurin nopeus voi olla noin 100 ms-¹.

Painovoima -aallot: Matkustaa valon nopeudella.

Aaltoihin liittyvä energia:

Painovoiman aallot: Painovoima -aallot siirtävät energiaa aineen kautta.

Painovoima -aallot: Painovoima -aallot kuljettavat energiaa pois tyhjän tilan tai aineen kautta.

Tunnistus:

Painovoiman aallot: Jotkut painovoima -aallot, kuten valtameren vuorovesi, voidaan nähdä paljaalla silmällä. Mutta on olemassa joitakin painovoiman aaltoja, joita ei voi nähdä paljaalla silmällä. Ne voidaan kuitenkin havaita ja kartoittaa satelliittidatan tai muiden laitteiden avulla.

Painovoima -aallot: Fyysikot pystyivät havaitsemaan painovoima -aallot 14. syyskuuta 2015 ensimmäistä kertaa LIGOn tallentamien signaalien avulla.

Havaitsemisen merkitys:

Painovoiman aallot: Painovoima -aaltojen havaitseminen on erittäin tärkeää sääennusteissa ja katastrofien hallinnassa.

Painovoima -aallot: Fyysikot uskovat, että painovoima -aallot voivat läpäistä minkä tahansa kosmologisen esteen. Joten painovoima -aallot kuljettavat erittäin tärkeää kosmologista tietoa, ja ne paljastavat maailmankaikkeuden salaisuudet.

Kasvualusta:

Painovoiman aallot: Painovoima -aallot tarvitsevat etenemisvälinettä, koska ne ovat mekaanisia aaltoja. Niitä tuotetaan nesteissä ja ne leviävät nesteiden sisällä.

Painovoima -aallot: Gravitaatioaallot eivät tarvitse väliainetta etenemiseen, koska ne eivät ole mekaanisia aaltoja.