14.3
האנרגיה הפוטנציאלית הכבידתית בין שני עצמים סימטריים כדוריים נתונה על ידי מסות העצמים והמרחק ביניהם, בהנחה שהמסה מרוכזת במרכז.
חשבו על מסה נקודתית הממוקמת במרחק מקליפה כדורית. התפלגות המסה הסימטרית הכדורית מורכבת ממספר קליפות קונצנטריות, וכל החלקיקים בטבעת מסוימת נמצאים במרחקים שווים ממסת הנקודה.
את הפוטנציאל בין הטבעת למסת הנקודה ניתן לקבל כאשר מסת הטבעת ידועה. היחס בין שטח הטבעת לשטח הקונכייה שווה ליחס המסות שלהם.
פתרון הקשר בין המרחקים, החלתו ושילוב הביטוי נותנים את הפוטנציאל בין הקליפה למסת הנקודה. ביטוי זה זהה לפוטנציאל בין שתי מסות נקודתיות.
אם מסת הנקודה נמצאת בתוך הקליפה, אז פוטנציאל הכבידה זהה בכל מקום עבור כל הנקודות בתוך החלל.
מכיוון שהכוח הוא נגזרת של הפוטנציאל, ההנחה תקפה גם לגבי כוח הכבידה.
ניתן לחשב את האנרגיה הפוטנציאלית הכבידה בין שני גופים סימטריים כדוריים מתוך המסות והמרחק בין הגופים, בהנחה שמרכז המסה מרוכז במרכזי הגופים המתאימים.

חש…
2026 © זכויות יוצרים MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.