Ministarstvo obrazovanja Ruske Federacije
MOU „Srednja škola sa. Solodniki.
apstraktno
na temu:
Zašto mjesec ne padne na zemlju?
Izvršio: Student 9 Kl,
Feklistov Andrey.
Provjereno:
Mikhailova E.A.
S. Solodniki 2006
1. Uvod
2. Zakon gravitacije
3. Da li se sila kojom Zemlja privlači Mjesec može nazvati težinom Mjeseca?
4. Postoji li centrifugalna sila u sistemu Zemlja-Mjesec, na šta djeluje?
5. Oko čega se Mjesec okreće?
6. Mogu li se Zemlja i Mjesec sudariti? Njihove orbite oko Sunca se seku, i to ni jednom
7. Zaključak
8. Književnost
Uvod
Zvezdano nebo je zaokupljalo maštu ljudi u svakom trenutku. Zašto zvijezde svijetle? Koliko njih sija noću? Da li su daleko od nas? Da li zvjezdani svemir ima granice? Od davnina je čovjek razmišljao o ovim i mnogim drugim pitanjima, nastojao razumjeti i shvatiti strukturu velikog svijeta u kojem živimo. To je otvorilo najšire područje za proučavanje svemira, gdje sile gravitacije igraju odlučujuću ulogu.
Među svim silama koje postoje u prirodi, sila gravitacije se razlikuje, prije svega, po tome što se manifestira posvuda. Sva tijela imaju masu, koja se definira kao omjer sile primijenjene na tijelo i ubrzanja koje tijelo dobije pod djelovanjem ove sile. Sila privlačenja koja djeluje između bilo koja dva tijela ovisi o masama oba tijela; proporcionalan je proizvodu masa razmatranih tijela. Osim toga, silu gravitacije karakterizira činjenica da se pridržava zakona obrnuto proporcionalnog kvadratu udaljenosti. Druge sile mogu zavisiti od udaljenosti sasvim drugačije; poznate su mnoge takve sile.
Sva teška tijela međusobno doživljavaju gravitaciju, ova sila određuje kretanje planeta oko Sunca i satelita oko planeta. Teorija gravitacije - teorija koju je stvorio Newton, stajala je na kolevci moderna nauka. Još jedna teorija gravitacije koju je razvio Ajnštajn je najveće dostignuće teorijske fizike 20. veka. Tokom vekova razvoja čovečanstva, ljudi su posmatrali fenomen međusobnog privlačenja tela i merili njegovu veličinu; pokušali su da ovu pojavu stave na uslugu, da nadmaše njen uticaj i, konačno, vrlo nedavno, da je izračunaju sa izuzetnom tačnošću tokom prvih koraka duboko u Univerzum
Nadaleko je poznata priča da je otkriće Newtonovog zakona univerzalne gravitacije uzrokovano padom jabuke sa drveta. Ne znamo koliko je ova priča pouzdana, ali ostaje činjenica da je pitanje: „Zašto Mjesec ne pada na Zemlju?“ zanimalo Newtona i dovelo ga do otkrića zakona univerzalne gravitacije. Zovu se i sile univerzalne gravitacije gravitacioni.
Zakon gravitacije
Newtonova zasluga nije samo u njegovoj briljantnoj pretpostavci o međusobnom privlačenju tijela, već i u tome što je uspio pronaći zakon njihove interakcije, odnosno formulu za izračunavanje sile gravitacije između dva tijela.
Zakon univerzalne gravitacije kaže: bilo koja dva tijela se privlače jedno prema drugom silom koja je direktno proporcionalna masi svakog od njih i obrnuto proporcionalna kvadratu udaljenosti između njih
Newton je izračunao ubrzanje koje je Mjesecu prenijela Zemlja. Ubrzanje tijela koja slobodno padaju na zemljinoj površini je 9,8 m/s 2. Mjesec je udaljen od Zemlje na udaljenosti od oko 60 Zemljinih radijusa. Stoga će, zaključio je Newton, ubrzanje na ovoj udaljenosti biti: . Mjesec, koji pada takvim ubrzanjem, trebao bi se približiti Zemlji u prvoj sekundi za 0,27 / 2 \u003d 0,13 cm
Ali, Mesec se, osim toga, kreće po inerciji u pravcu trenutne brzine, tj. duž prave tangente u datoj tački na njenu orbitu oko Zemlje (slika 1). Krećući se po inerciji, Mesec bi se od Zemlje trebao udaljiti, kako računica pokazuje, za jednu sekundu za 1,3 mm. Naravno, ne opažamo takvo kretanje, u kojem bi se u prvoj sekundi Mjesec kretao po poluprečniku do centra Zemlje, a u drugoj sekundi - tangencijalno. Oba pokreta se kontinuirano zbrajaju. Mjesec se kreće duž zakrivljene linije blizu kruga.
Razmotrimo eksperiment koji pokazuje kako sila privlačenja koja djeluje na tijelo pod pravim uglom u odnosu na smjer kretanja inercijom pretvara pravolinijsko kretanje u krivolinijsko (slika 2). Lopta, skotrljajući se iz nagnutog žlijeba, po inerciji nastavlja da se kreće pravolinijski. Ako stavite magnet sa strane, tada je pod utjecajem sile privlačenja na magnet, putanja lopte zakrivljena.
Koliko god se trudili, ne možete baciti kuglu od plute tako da ona opisuje krugove u zraku, ali vezivanjem konca za nju možete natjerati da se lopta vrti u krug oko vaše ruke. Eksperiment (slika 3): uteg okačen na nit koja prolazi kroz staklenu cijev povlači konac. Sila napetosti niti uzrokuje centripetalno ubrzanje, koje karakterizira promjenu linearne brzine u smjeru.
Mjesec se okreće oko Zemlje, držeći ga sila gravitacije. Čelično uže koje bi zamijenilo ovu silu trebalo bi imati prečnik od oko 600 km. Ali, uprkos tako ogromnoj sili privlačenja, Mjesec ne pada na Zemlju, jer ima početnu brzinu i, osim toga, kreće se po inerciji.
Znajući udaljenost od Zemlje do Mjeseca i broj okretaja Mjeseca oko Zemlje, Newton je odredio veličinu centripetalnog ubrzanja Mjeseca.
Pokazalo se isti broj - 0,0027 m / s 2
Zaustavite silu privlačenja Mjeseca prema Zemlji - i on će odjuriti pravolinijski u ponor svemira. Lopta će odletjeti tangencijalno (slika 3) ako se nit koja drži kuglicu tokom rotacije oko kruga prekine. U uređaju na slici 4, na centrifugalnoj mašini, samo spoj (navoj) drži kuglice u kružnoj orbiti. Kada se nit pokida, kuglice se raspršuju duž tangenta. Oku je teško uhvatiti njihovo pravolinijsko kretanje kada su lišene veze, ali ako napravimo takav crtež (slika 5), onda iz njega slijedi da će se kuglice kretati pravolinijski, tangencijalno na kružnicu.
Prestanite da se krećete po inerciji - i mesec bi pao na Zemlju. Pad bi trajao četiri dana, devetnaest sati, pedeset četiri minuta, pedeset sedam sekundi - tako je izračunao Njutn.
Koristeći formulu zakona univerzalne gravitacije, moguće je odrediti kojom silom Zemlja privlači Mjesec: gdje G je gravitaciona konstanta, t 1 a m 2 su mase Zemlje i Mjeseca, r je udaljenost između njih. Zamjenom određenih podataka u formulu dobijamo vrijednost sile kojom Zemlja privlači Mjesec i ona iznosi približno 2 10 17 N
Zakon univerzalne gravitacije važi za sva tijela, što znači da Sunce privlači i Mjesec. Da računamo kojom silom?
Masa Sunca je 300.000 puta veća od mase Zemlje, ali je udaljenost između Sunca i Mjeseca 400 puta veća od udaljenosti između Zemlje i Mjeseca. Dakle, u formuli će se brojilac povećati za 300.000 puta, a imenilac - za 400 2, odnosno 160.000 puta. Gravitaciona sila će biti skoro duplo veća.
Ali zašto mjesec ne pada na sunce?
Mjesec pada na Sunce na isti način kao i na Zemlju, to jest samo toliko da ostane na približno istoj udaljenosti, okrećući se oko Sunca.
Zemlja se okreće oko Sunca zajedno sa svojim satelitom - Mjesecom, što znači da se i Mjesec okreće oko Sunca.
Postavlja se sljedeće pitanje: Mjesec ne pada na Zemlju, jer se, imajući početnu brzinu, kreće po inerciji. Ali prema trećem Newtonovom zakonu, sile kojima dva tijela djeluju jedno na drugo jednake su po veličini i suprotno usmjerene. Dakle, kojom silom Zemlja privlači Mjesec k sebi, istom silom Mjesec privlači Zemlju. Zašto Zemlja ne padne na Mesec? Ili se okreće i oko mjeseca?
Činjenica je da se i Mjesec i Zemlja okreću oko zajedničkog centra mase, ili, pojednostavljujući, možemo reći, oko zajedničkog centra gravitacije. Prisjetite se iskustva s loptama i centrifugalnom mašinom. Masa jedne od kuglica je dvostruko veća od mase druge. Da bi kuglice povezane navojem tokom rotacije ostale u ravnoteži u odnosu na os rotacije, njihove udaljenosti od ose, odnosno centra rotacije, moraju biti obrnuto proporcionalne masama. Tačka ili centar oko kojeg se ove kuglice okreću naziva se centar mase dvije lopte.
Treći Newtonov zakon nije narušen u eksperimentu s kuglicama: sile kojima se kuglice međusobno povlače prema zajedničkom centru mase jednake su. U sistemu Zemlja-Mjesec, zajednički centar mase se okreće oko Sunca.
Može li sila kojom Zemlja privlači Lu pa, nazovite tezinu mjeseca?
br. Težinom tijela nazivamo silu uzrokovanu privlačenjem Zemlje, kojom tijelo pritiska na neki oslonac: na primjer teglu ili rasteže oprugu dinamometra. Ako stavite postolje ispod Mjeseca (sa strane okrenute prema Zemlji), Mjesec neće vršiti pritisak na njega. Mjesec neće rastegnuti oprugu dinamometra, kad bi ga mogli objesiti. Cjelokupno djelovanje sile privlačenja Mjeseca od strane Zemlje izražava se samo u održavanju Mjeseca u orbiti, u davanju centripetalnog ubrzanja na njega. Za Mjesec se može reći da je u odnosu na Zemlju bestežinski na isti način kao što su objekti bestežinski u satelitski svemirski brod, kada motor prestane da radi i na brod djeluje samo sila privlačenja prema Zemlji, ali se ta sila ne može nazvati težinom. Svi predmeti koje astronauti puste iz ruku (olovka, notes) ne padaju, već slobodno lebde unutar kabine. Sva tijela na Mjesecu, u odnosu na Mjesec, naravno su teška i pasti će na njegovu površinu ako ih nešto ne drži, ali u odnosu na Zemlju ova tijela će biti bestežinska i ne mogu pasti na Zemlju.
Postoji li u njemu centrifugalna sila sistem Zemlja-Mjesec, na šta utiče?
U sistemu Zemlja-Mjesec, sile međusobnog privlačenja Zemlje i Mjeseca su jednake i suprotno usmjerene, odnosno prema centru mase. Obje ove sile su centripetalne. Ovdje nema centrifugalne sile.
Udaljenost od Zemlje do Mjeseca je otprilike 384.000 km. Odnos mase Meseca i mase Zemlje je 1/81. Stoga će udaljenosti od centra mase do centara Mjeseca i Zemlje biti obrnuto proporcionalne ovim brojevima. Podjela 384.000 km sa 81, dobijamo otprilike 4.700 km. Dakle, centar mase je na udaljenosti od 4700 km od centra zemlje.
Poluprečnik Zemlje je oko 6400 km. Dakle, centar mase sistema Zemlja-Mjesec leži unutra globus. Stoga, ako ne težite preciznosti, možete govoriti o revoluciji Mjeseca oko Zemlje.
Lakše je leteti sa Zemlje na Mesec ili sa Meseca na Zemlju, jer Poznato je da da bi raketa postala vještački satelit Zemlje, mora joj se dati početna brzina od ≈ 8 km/s. Da bi raketa napustila sferu gravitacije Zemlje potrebna je takozvana druga kosmička brzina, jednaka 11,2 km/s Da biste lansirali rakete s Mjeseca, potrebna vam je manja brzina. gravitacija na Mjesecu je šest puta manja nego na Zemlji.
Tijela unutar rakete postaju bestežinska od trenutka kada motori prestanu raditi i kada će raketa slobodno letjeti u orbiti oko Zemlje, dok se nalazi u Zemljinom gravitacionom polju. U slobodnom letu oko Zemlje i satelit i svi objekti u njemu u odnosu na centar mase Zemlje kreću se istim centripetalno ubrzanje a samim tim i bestežinski.
Kako su se kuglice koje nisu spojene niti kretale na centrifugalnoj mašini: duž poluprečnika ili tangente na kružnicu? Odgovor zavisi od izbora referentnog sistema, odnosno u odnosu na koje referentno telo ćemo razmatrati kretanje loptica. Ako uzmemo površinu stola kao referentni sistem, tada se kuglice kreću duž tangenta na kružnice koje opisuju. Ako uzmemo sam rotirajući uređaj kao referentni sistem, tada se kuglice kreću duž radijusa. Bez specificiranja referentnog sistema, pitanje kretanja uopšte nema smisla. Kretati se znači kretati se u odnosu na druga tijela, i nužno moramo naznačiti u odnosu na koja.
Oko čega se okreće mjesec?
Ako uzmemo u obzir kretanje u odnosu na Zemlju, onda se Mjesec okreće oko Zemlje. Ako se Sunce uzme kao referentno tijelo, onda je ono oko Sunca.
Da li bi se Zemlja i Mjesec mogli sudariti? Njihov op delovi oko sunca se seku, i to ni jednom .
Naravno da ne. Sudar je moguć samo ako Mjesečeva orbita u odnosu na Zemlju siječe Zemlju. Sa položajem Zemlje ili Meseca u tački preseka prikazanih orbita (u odnosu na Sunce), rastojanje između Zemlje i Meseca je u proseku 380.000 km. Da bismo ovo bolje razumjeli, nacrtajmo sljedeće. Zemljina orbita je prikazana kao luk kružnice poluprečnika 15 cm (poznato je da je udaljenost od Zemlje do Sunca 150.000.000 km). Na luku jednakom dijelu kruga (mjesečna putanja Zemlje) zabilježio je pet tačaka na jednakim udaljenostima, računajući one krajnje. Ove tačke će biti centri lunarnih orbita u odnosu na Zemlju u uzastopnim kvartalima mjeseca. Radijus lunarnih orbita ne može se nacrtati u istoj skali kao Zemljina orbita, jer bi bio premali. Da biste nacrtali mjesečeve orbite, potrebno je povećati odabranu skalu za oko deset puta, tada će polumjer mjesečeve orbite biti oko 4 mm. Nakon toga označio je položaj mjeseca u svakoj orbiti, počevši od punog mjeseca, i povezao označene tačke glatkom isprekidanom linijom.
Glavni zadatak je bio razdvojiti referentna tijela. U eksperimentu s centrifugalnom mašinom, oba referentna tijela se istovremeno projektuju na ravan stola, pa je vrlo teško fokusirati se na jedno od njih. Ovako smo riješili naš problem. Ravnilo od debelog papira (može se zamijeniti trakom od lima, pleksiglasa i sl.) poslužit će kao štap po kojem klizi kartonski krug nalik lopti. Krug je dupli, zalijepljen po obodu, ali na dvije dijametralno suprotne strane nalaze se prorezi kroz koje je provučen ravnalo. Rupe se prave duž ose ravnala. Referentna tijela su ravnalo i list čistog papira, koji smo dugmadima pričvrstili za list šperploče kako ne bi pokvarili sto. Postavivši ravnalo na iglu, kao na os, zabili su iglu u šperploču (slika 6). Kada je ravnalo rotirano pod jednakim uglovima, uzastopno locirane rupe su se pokazale na jednoj pravoj liniji. Ali kada se ravnalo okrenulo, po njemu je klizio kartonski krug, čiji su uzastopni položaji morali biti označeni na papiru. U tu svrhu napravljena je i rupa u središtu kruga.
Svakim okretanjem ravnala, vrhom olovke na papiru je označen položaj centra kruga. Kada je lenjir prošao kroz sve unapred planirane pozicije, lenjir je uklonjen. Povezivanjem oznaka na papiru osigurali smo da se centar kružnice pomiče u odnosu na drugo referentno tijelo pravolinijski, odnosno tangentno na početnu kružnicu.
Ali dok sam radio na uređaju, napravio sam nekoliko zanimljiva otkrića. Prvo, ravnomjernom rotacijom štapa (ravnala), lopta (krug) se kreće duž njega ne ravnomjerno, već ubrzano. Po inerciji, tijelo se mora kretati jednoliko i pravolinijski - to je zakon prirode. Ali da li se naša lopta kretala samo po inerciji, odnosno slobodno? Ne! Gurnuo ga je štap i dao mu ubrzanje. To će svima biti jasno ako se okrenemo crtežu (slika 7). Na horizontalnoj liniji (tangenta) po tačkama 0, 1, 2, 3, 4 pozicije lopte su označene ako se kretala potpuno slobodno. Odgovarajući položaji poluprečnika sa istim numeričkim oznakama pokazuju da se lopta kreće ubrzano. Lopta se ubrzava elastičnom silom štapa. Osim toga, trenje između lopte i šipke opire se kretanju. Ako pretpostavimo da je sila trenja jednaka sili koja daje ubrzanje lopti, kretanje lopte duž štapa mora biti ravnomjerno. Kao što se može vidjeti sa slike 8, kretanje lopte u odnosu na papir na stolu je krivolinijsko. Na časovima crtanja rečeno nam je da se takva kriva naziva "Arhimedova spirala". Po takvoj krivulji se u nekim mehanizmima iscrtava profil bregasta kada žele uniformu rotaciono kretanje pretvaraju se u ravnomjerno translacijsko kretanje. Ako su dvije takve krivulje pričvršćene jedna na drugu, onda će ekscentrić dobiti oblik u obliku srca. Ujednačenom rotacijom dijela ovog oblika, štap naslonjen na njega izvršit će kretanje naprijed-povratak. Napravio sam model takvog brega (sl. 9) i model mehanizma za ravnomjerno namotavanje niti na bobinu (sl. 10).
Nisam napravio nikakva otkrića tokom zadatka. Ali sam puno naučio dok sam pravio ovaj dijagram (slika 11). Bilo je potrebno pravilno odrediti položaj Mjeseca u njegovim fazama, razmisliti o smjeru kretanja Mjeseca i Zemlje u njihovim orbitama. Ima netačnosti na crtežu. Sad ću pričati o njima. Na odabranoj skali, zakrivljenost lunarne orbite je pogrešno prikazana. Uvek mora biti konkavna u odnosu na Sunce, tj. centar zakrivljenosti mora biti unutar orbite. Osim toga, nema 12 lunarnih mjeseci u godini, već više. Ali jednu dvanaestinu kruga je lako konstruisati, pa sam uslovno pretpostavio da u godini ima 12 lunarnih meseci. I, konačno, nije sama Zemlja ta koja se okreće oko Sunca, već zajednički centar mase sistema Zemlja-Mjesec.
Zaključak
Jedan od najjasnijih primjera dostignuća nauke, jedan od dokaza neograničene prepoznatljivosti prirode bilo je otkriće planete Neptun proračunima - "na vrhu pera".
Uran - planetu nakon Saturna, koja se vekovima smatrala najudaljenijom od planeta, otkrio je V. Herschel krajem 18. veka. Uran je jedva vidljiv golim okom. Do 40-ih godina XIX vijeka. tačna zapažanja su pokazala da Uran jedva skreće sa puta kojim treba da ide, "uzimajući u obzir poremećaje sa svih poznatih planeta. Tako je teorija kretanja nebeskih tela, tako rigorozna i tačna, stavljena na probu.
Le Verrier (u Francuskoj) i Adams (u Engleskoj) sugerirali su da ako perturbacije sa poznatih planeta ne objašnjavaju devijaciju u kretanju Urana, to znači da na njega djeluje privlačenje još nepoznatog tijela. Gotovo istovremeno su izračunali gdje bi iza Urana trebalo biti nepoznato tijelo koje svojim privlačenjem proizvodi ova odstupanja. Izračunali su orbitu nepoznate planete, njenu masu i naznačili mjesto na nebu gdje je nepoznata planeta trebala biti u datom trenutku. Ova planeta je pronađena u teleskopu na mjestu koje su oni naznačili 1846. godine. Zvala se Neptun. Neptun nije vidljiv golim okom. Dakle, neslaganje između teorije i prakse, koje je izgledalo kao da potkopava autoritet materijalističke nauke, dovelo je do njenog trijumfa.
Bibliografija:
1. M.I. Bludov - Razgovori iz fizike, prvi dio, drugo izdanje, prerađeno, Moskva "Prosvjeta" 1972.
2. B.A. Voroncov-veljamov - Astronomija! Razred 1, 19. izdanje, Moskva "Prosvjeta" 1991.
3. A.A. Leonovič - Ja poznajem svet, Fizika, Moskva AST 1998.
4. A.V. Peryshkin, E.M. Gutnik - Fizika 9 razred, Izdavačka kuća Drofa 1999.
5. Ya.I. Perelman - Zabavna fizika, knjiga 2, izdanje 19., Izdavačka kuća Nauka, Moskva 1976.
Tutoring
Trebate pomoć u učenju teme?
Naši stručnjaci će savjetovati ili pružiti usluge podučavanja o temama koje vas zanimaju.
Pošaljite prijavu naznačivši temu odmah da saznate o mogućnosti dobijanja konsultacija.
Jedan stari Grk, navodno Plutarh, rekao je: kažu, čim Mjesec uspori svoj hod, odmah će pasti na Zemlju, kao kamen pušten iz praćke. To se govorilo čak i kada su padale zvijezde, a ne meteoriti. Sedamnaest vekova kasnije, Galileo, naoružan ne samo veštinom razumnih generalizacija, već i teleskopom, nastavio je: Mesec, kažu, ne usporava svoj hod jer se kreće po inerciji, i očigledno ništa ne sprečava to kretanje. Rekao je to iznenada i otvoreno. Dvesta godina kasnije, Njutn je ubacio svoje tri kopejke: kažu, draga, kada bi se Mesec kretao samo po inerciji, kretao bi se pravolinijski, davno nestajući u ponoru Univerzuma; Zemlju i Mjesec drži jedna uz drugu sila međusobne gravitacije, tjerajući potonjeg da se kreće u krug. Štaviše, rekao je, gravitacija, koja je najvjerovatnije osnovni uzrok bilo kakvog kretanja u Univerzumu, sposobna je čak i ubrzati lagano usporeno kretanje Mjeseca u određenim dijelovima eliptične (keplerske) orbite... godine kasnije, Cavendish je, koristeći olovne kugle i torzijske vage, dokazao postojanje sile međusobne gravitacije. To je sve. Dakle, inercija i gravitacija tjeraju Mjesec da se kreće po zatvorenoj orbiti, te su razlozi koji sprječavaju da Mjesec padne na Zemlju. Ukratko, ako se gravitaciona masa Zemlje naglo poveća, onda će se Mjesec samo udaljiti od nje u svojoj višoj orbiti. Ali... Ne mogu postojati zatvorene orbite - kružne i eliptične - za satelite planeta. Sada ćemo pogledati zajednički "pad" Zemlje i Mjeseca na Sunce i uvjeriti se u to. Dakle, Zemlja i Mjesec zajedno "padaju" u gravitacijski prostor Sunca oko 4 milijarde godina. Istovremeno, brzina Zemlje u odnosu na Sunce je približno 30 km/s, a Mjeseca - 31. Za 30 dana, Zemlja pređe svoju putanju 77,8 miliona km (30 x 3600 x 24 x 30), i Mjesec - 80,3. 80,3 - 77,8 \u003d 2,5 miliona km. Polumjer Mjesečeve orbite je otprilike 400.000 km. Dakle, obim Mjesečeve orbite je 400.000 x 2 x 3,14 = 2,5 miliona km. Samo u našem razmišljanju, 2,5 miliona km je već "zakrivljenost" gotovo ravne putanje Mjeseca. Prikaz putanje Zemlje i Mjeseca velikih razmjera može izgledati i ovako: ako u jednoj ćeliji ima 1 milion km, onda put koji pređu Zemlja i Mjesec za mjesec dana neće stati u cijelo širenje sveske u kutiji, dok će maksimalna udaljenost putanje Mjeseca od putanje Zemlje u fazama punog mjeseca i mladog mjeseca biti jednaka samo 2 milimetra. Međutim, možete uzeti segment proizvoljne dužine, što znači putanju Zemlje, i nacrtati kretanje Mjeseca za mjesec dana. Kretanje Zemlje i Mjeseca odvija se s desna na lijevo, odnosno u smjeru suprotnom od kazaljke na satu. Ako imamo Sunce negdje na dnu slike, onda ćemo na desnoj strani figure tačkom označiti Mjesec u fazi punog mjeseca. Neka Zemlja u ovom trenutku bude tačno ispod ove tačke. Nakon 15 dana, Mjesec će biti u fazi mladog mjeseca, odnosno na sredini našeg segmenta i odmah ispod Zemlje na slici. Na lijevoj strani slike ponovo tačkama označavamo položaj Mjeseca i Zemlje u fazi punog Mjeseca. Mjesec prijeđe Zemljinu putanju dva puta u toku mjesec dana u takozvanim čvorovima. Prvi čvor će biti otprilike 7,5 dana od faze punog mjeseca. Sa Zemlje u ovom trenutku vidljiva je samo polovina lunarnog diska. Ova faza se naziva prva četvrtina, jer je Mjesec do tog vremena prošao četvrtinu svog mjesečnog puta. Drugi put kada Mjesec pređe Zemljinu putanju je u posljednjoj četvrti, odnosno otprilike 7,5 dana od faze mladog mjeseca. Jeste li crtali? Evo šta je zanimljivo: Mesec u čvoru prve četvrtine je 400.000 km ispred Zemlje, a u čvoru poslednje četvrtine - već 400.000 km iza. Ispostavilo se da se Mjesec "duž gornjeg vrha vala" kreće ubrzanjem, a "duž donjeg" - usporavanjem; put mjeseca od čvora posljednje četvrtine do čvora prve četvrti duži je 800.000 km. Naravno, Mjesec u svom kretanju po "gornjem luku" ne ubrzava spontano, Zemlja je ta koja ga svojom gravitacionom masom hvata i, takoreći, prebacuje preko sebe. Upravo to svojstvo kretanja planeta - da uhvati i baca - koristi se za ubrzanje svemirskih sondi u takozvanom gravitacionom manevru. Ako sonda pređe putanju planete ispred nje, tada imamo gravitacijski manevar sa usporavanjem sonde. Sve je jednostavno. Faza punog mjeseca se ponavlja nakon 29 dana 12 sati i 44 minuta. Ovo je sinodički period Mjesečeve revolucije. Teoretski, Mjesec bi svoju orbitu trebao završiti za 27 dana, 7 sati i 43 minute. Ovo je zvezdani period revolucije. "Nedosljednost" dva dana u udžbenicima objašnjava se kretanjem Zemlje i Mjeseca za mjesec dana u odnosu na okruglo Sunce. To smo objasnili odsustvom bilo kakve orbite na Mjesecu. Dakle, Newton je objasnio "nepadanje" Mjeseca na Zemlju njegovim vremenskim ubrzanjima kada se kreće po eliptičnoj orbiti. Mislimo da smo to još jednostavnije objasnili. I što je najvažnije - tačnije, Viktor Babintsev
Zašto mjesec ne pada na sunce?
Mjesec pada na Sunce na isti način kao i na Zemlju, to jest, samo toliko da ostane na približno istoj udaljenosti, okrećući se oko Sunca.
Zemlja se okreće oko Sunca zajedno sa svojim satelitom - Mjesecom, što znači da se i Mjesec okreće oko Sunca.
Postavlja se sljedeće pitanje: Mjesec ne pada na Zemlju, jer se, imajući početnu brzinu, kreće po inerciji. Ali prema trećem Newtonovom zakonu, sile kojima dva tijela djeluju jedno na drugo jednake su po veličini i suprotno usmjerene. Dakle, kojom silom Zemlja privlači Mjesec k sebi, istom silom Mjesec privlači Zemlju. Zašto Zemlja ne padne na Mesec? Ili se okreće i oko mjeseca?
Činjenica je da se i Mjesec i Zemlja okreću oko zajedničkog centra mase, ili, pojednostavljeno, moglo bi se reći, oko zajedničkog centra gravitacije. Prisjetite se iskustva s loptama i centrifugalnom mašinom. Masa jedne od kuglica je dvostruko veća od mase druge. Da bi kuglice povezane navojem tokom rotacije ostale u ravnoteži u odnosu na os rotacije, njihove udaljenosti od ose, odnosno centra rotacije, moraju biti obrnuto proporcionalne masama. Tačka ili centar oko koje se ove kuglice okreću naziva se centar mase dvije lopte.
Treći Newtonov zakon u eksperimentu s kuglicama nije narušen: sile kojima se kuglice međusobno povlače do zajedničkog centra mase su jednake. U sistemu Zemlja-Mjesec, zajednički centar mase se okreće oko Sunca.
Da li se sila kojom Zemlja privlači Mjesec može nazvati težinom Mjeseca?
br. Težinom tijela nazivamo silu uzrokovanu privlačenjem Zemlje, kojom tijelo pritiska neku vrstu oslonca: na primjer čašu vage ili rasteže oprugu dinamometra. Ako stavite postolje ispod Mjeseca (sa strane okrenute prema Zemlji), Mjesec neće vršiti pritisak na njega. Mjesec neće rastegnuti oprugu dinamo kad bi ga mogli objesiti. Cjelokupno djelovanje sile privlačenja Mjeseca od strane Zemlje izražava se samo u održavanju Mjeseca u orbiti, u davanju centrifugalnog ubrzanja na njega. Za Mjesec se može reći da je u odnosu na Zemlju bestežinski na isti način kao što su objekti u satelitskom svemirskom brodu bestežinski, kada motor prestane da radi i na brod djeluje samo sila privlačenja prema Zemlji, ali ova sila se ne može nazvati težinom. Svi predmeti koje astronauti puste iz ruku (olovka, notes) ne padaju, već slobodno lebde unutar kabine. Sva tijela na Mjesecu, u odnosu na Mjesec, naravno su teška i pasti će na njegovu površinu ako ih nešto ne drži, ali u odnosu na Zemlju ova tijela će biti bestežinska i ne mogu pasti na Zemlju.
Postoji li centrifugalna sila u sistemu Zemlja-Mjesec, na šta djeluje?
U sistemu Zemlja-Mjesec, sile međusobnog privlačenja Zemlje i Mjeseca su jednake i suprotno usmjerene, odnosno prema centru mase. Obje ove sile su centripetalne. Ovdje nema centrifugalne sile.
Udaljenost od Zemlje do Mjeseca je otprilike 384.000 km. Odnos mase Meseca i mase Zemlje je 1/81. Stoga će udaljenosti od centra mase do centara Mjeseca i Zemlje biti obrnuto proporcionalne ovim brojevima. Podjela 384.000 km sa 81, dobijamo otprilike 4.700 km. Dakle, centar mase je na udaljenosti od 4700 km od centra zemlje.
Poluprečnik Zemlje je oko 6400 km. Prema tome, centar mase sistema Zemlja-Mjesec leži unutar globusa. Stoga, ako ne težite preciznosti, možete govoriti o revoluciji Mjeseca oko Zemlje.
Lakše je leteti sa Zemlje na Mesec ili sa Meseca na Zemlju, jer Da li je poznato da da bi raketa postala vještački satelit Zemlje, mora joj se dati početna brzina? osam km/s. Da bi raketa napustila sferu gravitacije Zemlje potrebna je takozvana druga kosmička brzina, jednaka 11,2 km/s Da biste lansirali rakete s Mjeseca, potrebna vam je manja brzina. gravitacija na Mjesecu je šest puta manja nego na Zemlji.
Tijela unutar rakete postaju bestežinska od trenutka kada motori prestanu raditi i kada će raketa slobodno letjeti u orbiti oko Zemlje, dok se nalazi u Zemljinom gravitacionom polju. Sa slobodnim letom oko Zemlje, i satelit i svi objekti u njemu u odnosu na Zemljino središte mase kreću se istim centripetalnim ubrzanjem i stoga su bestežinski.
Kako su se kuglice koje nisu spojene niti kretale na centrifugalnoj mašini: duž poluprečnika ili tangente na kružnicu? Odgovor zavisi od izbora referentnog sistema, odnosno u odnosu na koje referentno telo ćemo razmatrati kretanje loptica. Ako uzmemo površinu stola kao referentni sistem, tada se kuglice kreću duž tangenta na kružnice koje opisuju. Ako uzmemo sam rotirajući uređaj kao referentni sistem, tada se kuglice kreću duž radijusa. Bez specificiranja referentnog sistema, pitanje kretanja uopšte nema smisla. Kretati se znači kretati se u odnosu na druga tijela, i nužno moramo naznačiti u odnosu na koja.
Prema Newtonovom zakonu univerzalne gravitacije, svi materijalni objekti se privlače jedni drugima, silom, direktno proporcionalno proizvodu njihove mase i obrnuto proporcionalne kvadratu udaljenosti između njih. Pa, nemoj previše razmišljati. Znam kako ne voliš to da radiš. Zatim ću sve detaljno objasniti! Dakle, imajte na umu da kada odskačete, Zemlja vas vuče nazad, isto se dešava i sa Zemljom, i vi je vučete prema sebi. Ali to nije primjetno, jer je vaša masa zanemarljiva u odnosu na masu Zemlje!
Sada uklonimo sve: vazduh, Sunce, satelite, druge sisteme i objekte svemira. Ostavimo samo eksperimentalne Mjesec i Zemlju! 
Mislite li da će se u takvom idealnom sistemu Mjesec sudariti sa Zemljom?
Pa u principu tako i treba da se desi, po gore navedenom zakonu, Zemlja mora da privuče Mesec k sebi, Mesec mora da privuče Zemlju sebi, i oni će se ujediniti u jednu stvar! Ali ovo se ne dešava! Nešto se meša! Hajde sada da me dodamo u naš sistem! Pa, radi jasnoće, daj mi kamen u ruku! (tako bi trebalo da bude) 
Primetite da sam već na Zemlji, uvučen sam i ne mogu da se otkačim od nje! I kamen u mojoj ruci i dalje poseže za Zemljom, ali ne dam da ga povuku... Likujem nad Zemljom.
Zato eksperimentirajte:
Lansiram kamen svom snagom duž površine Zemlje! 
Preleti neku daljinu i odleteo bi, sa radošću, do drugog Solarni sistem, da ga podmukla Zemlja nije počela privlačiti. Nije mogao odoljeti ovom zakonu univerzalne gravitacije. Od čega je Njutn patio. Sigurno mu je jabuka dobro napala! Tako da on...
Sada lansiram ovaj kamen još većom snagom... Pa, ukratko, svom silinom kojom sam ispalio! 
Obišao je skoro više od polovine Zemlje. Ali ipak, Zemlja se pokazala jačom i ipak ga je povukla!
A šta mislite...
Neću ostati na ovome, sada sam lansirao kamen brzinom od skoro 8000 m / s.
Kamen doleti sebi i pomisli: "Konačno se udaljavam sa ove velike planete... Ili ne?... AAAAAAAAA Ona me opet privlači k sebi...!" 
Prije nego što sam stigao da se osvrnem, moj kamen leti na potiljak... A ako se sagnem? ... Očigledno će letjeti dalje u sljedećem kolu!
Ostaje samo da kamenu damo drugi kosmički i videćemo... 
...Kao što će kamen napustiti orbitu i eventualno Sunčev sistem, ako ga niko drugi, naravno, ne privuče!
To je to!
Sunce je ovdje i nema veze s tim! I Mjesec je isti kamen, i ako ga usporite, sigurno će pasti na Zemlju!
Uz dvostruku prevagu solarne privlačnosti nad Zemljinom, kriva mjesečevog kretanja bi trebala biti konkavna u odnosu na Sunce u svim njegovim tačkama. Utjecaj obližnje Zemlje, koja znatno premašuje masu Mjeseca, dovodi do činjenice da se veličina zakrivljenosti mjesečeve heliocentrične orbite periodično mijenja.
Na dijagramu je prikazan dijagram kretanja Zemlje i Mjeseca u svemiru i promjena njihovog relativnog položaja u odnosu na Sunce.
Okretanje oko zemlje Mjesec kreće se u orbiti brzinom od 1 km/s, odnosno dovoljno sporo da ne napusti orbitu i "odleti" u svemir, ali i dovoljno brzo da ne padne na zemlja. Odgovarajući direktno autoru pitanja, možemo to reći Mjesecće pasti na zemlja samo ako se ne kreće u orbiti, tj. ako spoljne sile(neka vrsta kosmičke ruke) zaustavi Mjesec u njegovoj orbiti, onda će prirodno pasti zemlja. Međutim, u ovom slučaju će se osloboditi toliko energije da se priča o padu mjeseca zemlja, as čvrsto telo ne moraš.
A takođe i kretanje mjeseca.
Radi jasnoće, model kretanja Mjeseca u svemiru je pojednostavljen. Istovremeno, nećemo izgubiti matematičku i nebesko-mehaničku strogost ako, uzimajući za osnovu jednostavniju verziju, ne zaboravimo uzeti u obzir utjecaj brojnih faktora koji remete kretanje.
Pretpostavljam zemlja stacionaran, možemo zamisliti Mesec kao satelit naše planete, čije se kretanje pokorava Keplerovim zakonima i odvija se duž eliptične "orbite. Prema sličnoj šemi, prosječna vrijednost ekscentriciteta mjesečeve orbite je e \ u003d 0,055 Velika poluos ove elipse jednaka je po veličini prosječnom rastojanju, odnosno 384 400 km U apogeju na najvećoj udaljenosti ovo rastojanje se povećava na 405 500 km, a u perigeju (na najmanjoj udaljenosti) je 363.300 km.
Iznad je dijagram koji objašnjava geometrijskog smisla elementi mjesečeve orbite.
Elementi Mjesečeve orbite opisuju prosječno, neometano kretanje Mjeseca,
Međutim, uticaj Sunca i planeta uzrokuje da Mjesečeva orbita promijeni svoj položaj u svemiru. Linija čvorova kreće se u ravnini ekliptike u smjeru suprotnom kretanju Mjeseca u njegovoj orbiti. Stoga se vrijednost geografske dužine uzlaznog čvora kontinuirano mijenja. Linija čvorova napravi potpunu revoluciju za 18,6 godina.