Вычисление ротора гравитационного поля требует некоторого понимания векторного анализа и законов гравитации.
Гравитационное поле (\mathbf{g}) в случае точечного массы (M) (например, планеты) определяется как:
[ \mathbf{g} = -\frac{GM}{r^2} \hat{r} ]
где:
(G) — гравитационная постоянная,(M) — масса объекта,(r) — расстояние от центра массы (радиус-вектор),(\hat{r}) — единичный вектор в направлении радиус-вектора.
Ротор векторного поля (\mathbf{g}) определяется как:
[ \nabla \times \mathbf{g} ]
Поскольку гравитационное поле является консервативным (оно может быть выражено как градиент скалярного поля потенциальной энергии), его ротор равен нулю в любой точке пространства:
[ \nabla \times \mathbf{g} = 0 ]
Таким образом, ротор гравитационного поля Земли (или любого другого небесного тела) для любой точки пространства, где (|\mathbf{r}| \neq 0), равен:
[ \nabla \times \mathbf{g} = 0 ]
Это означает, что гравитационное поле является ирротциональным и не имеет вихрей.
Вычисление ротора гравитационного поля требует некоторого понимания векторного анализа и законов гравитации.
Гравитационное поле (\mathbf{g}) в случае точечного массы (M) (например, планеты) определяется как:
[
\mathbf{g} = -\frac{GM}{r^2} \hat{r}
]
где:
(G) — гравитационная постоянная,(M) — масса объекта,(r) — расстояние от центра массы (радиус-вектор),(\hat{r}) — единичный вектор в направлении радиус-вектора.Ротор векторного поля (\mathbf{g}) определяется как:
[
\nabla \times \mathbf{g}
]
Поскольку гравитационное поле является консервативным (оно может быть выражено как градиент скалярного поля потенциальной энергии), его ротор равен нулю в любой точке пространства:
[
\nabla \times \mathbf{g} = 0
]
Таким образом, ротор гравитационного поля Земли (или любого другого небесного тела) для любой точки пространства, где (|\mathbf{r}| \neq 0), равен:
[
\nabla \times \mathbf{g} = 0
]
Это означает, что гравитационное поле является ирротциональным и не имеет вихрей.