Глава 3. Основы небесной механики

Модель 3.1.  Гравитация внутри Земли

Модель показывает, как изменяется сила тяжести внутри Земли. Из теоремы Гаусса следует, что если считать Землю однородным шаром, сила тяжести внутри ее уменьшается пропорционально расстоянию до центра.

Слева изображена Земля (ее правая половина показана в разрезе так, что виден туннель, проходящий на расстоянии L от центра; это расстояние можно менять). В правом нижнем углу изображен график зависимости ускорения свободного падения от расстояния до центра Земли. Серая линия отмечает радиус Земли, равный 6371 км.

При нажатии кнопки Старт в туннель начинает падать тело. Силы трения, а также вращение Земли в модели не учитываются. Тело летит к центру туннеля под действием силы тяжести. Пройдя середину тоннеля на максимальной скорости, оно начинает замедляться. Достигнув противоположной точки туннеля, тело останавливается и начинает падать обратно, совершая таким образом колебательные движения. График зависимости ускорения тела от времени приведен справа вверху.

Движение тела можно приостановить или прекратить при помощи кнопок Стоп и Сброс.