Równowaga hydrostatyczna - Polski Serwis Naukowy

Równowaga hydrostatyczna (równowaga dynamiczna) - stan równowagi materii, kiedy siła grawitacji jest zrównoważona przez siłę gradientu ciśnienia działającą w odwrotnym kierunku.

Rozważmy pewną niewielką objętość V w której gęstość materii jest w przybliżeniu stała i wynosi ρ. Jeśli z określa odległość od środka układu grawitacyjnego zaś g jest przyspieszeniem grawitacyjnym (odpowiednikiem przyspieszenia ziemskiego), to warunkiem równowagi hydrostatycznej jest równość:

Eksplozja – gwałtowny wybuch powodujący powstanie fali uderzeniowej rozchodzącej się z prędkością powyżej 400 m/s – ale poniżej maksymalnej prędkości możliwej dla danego materiału wybuchowego.

Astrofizyka jest dziedziną leżącą na pograniczu fizyki i astronomii, zajmującą się badaniem procesów fizycznych w skali astronomicznej oraz budową i prawami rządzącymi obiektami astronomicznymi. Tematem badań astrofizyki są procesy fizyczne we Wszechświecie takich obiektów jak gwiazdy, galaktyki, materia międzygwiezdna oraz ich wzajemne oddziaływanie.

$\rho \,V g \;=\; \frac{\partial p}{\partial z} \,V$

gdzie lewa strona równania jest siłą grawitacji działającą na tę objętość, zaś prawa – siłą gradientu ciśnień (zakładamy, że zmienia się ono jedynie wzdłuż osi z). Dzieląc obydwie strony przez objętość, otrzymujemy niezależny od niej warunek: $\frac{\partial p}{\partial z} \;=\; \rho \;g$

Astrofizyka

Równowaga hydrostatyczna jest ważnym pojęciem w astrofizyce - w każdej warstwie gwiazdy musi panować równowaga hydrostatyczna, przez co gwiazda ani nie imploduje, ani nie eksploduje. Izotropiczne pole grawitacyjne gwiazdy powoduje, że przybiera ona kształt kuli.

Siła pływowa - siła działająca na ciało rozciągłe znajdujące się w polu sił o różnej wartości lub kierunku w różnych punktach ciała. Najczęściej kojarzona z polem grawitacyjnym.

Materia – w potocznym rozumieniu ogół obiektywnie istniejących przedmiotów fizycznych poznawalnych zmysłami. W fizyce termin "materia" stosowany jest w kilku różnych, opisanych w artykule znaczeniach.

Planetologia

Osiągnięcie wewnętrznej równowagi hydrostatycznej jest jednym z wymagań obecnie przyjętej definicji planety - aby dany obiekt mógł zostać sklasyfikowany jako planeta, musi on mieć wystarczającą masę, aby jego własna siła grawitacyjna pozwoliła na uzyskanie równowagi hydrostatycznej. W praktyce oznacza to, że dane ciało musi przybrać postać zbliżoną do kuli lub w przypadku niektórych ciał, na które działają zewnętrzne siły pływowe, czy szybko wirujących - elipsoidy.

Elipsoida – powierzchnia, której wszystkie przekroje płaskie są elipsami. Czasem tym słowem oznacza się też bryłę, ograniczoną tą powierzchnią. Szczególnym przypadkiem elipsoidy jest elipsoida obrotowa, powierzchnia ograniczona powstała przez obrót elipsy wokół własnej osi symetrii.

Pole grawitacyjne to pole wytwarzane przez obiekty posiadające masę. Określa wielkość i kierunek siły grawitacyjnej działającej na znajdujące się w nim inne obiekty posiadające masę. Podstawową teorią opisującą pole grawitacyjne i jego związek z cechami przestrzeni jest ogólna teoria względności (OTW), stworzona przez Alberta Einsteina.Prawo grawitacji sformułował angielski uczony Izaak Newton. Pole opisuje się poprzez podanie natężenia pola grawitacyjnego γ, czyli siły F działającej na masę jednostkową m, lub potencjału grawitacyjnego. Obrazem pola grawitacyjnego są linie pola lub powierzchnie ekwipotencjalne. Kierunek i zwrot linii pola jest zgodny z kierunkiem i zwrotem sił działających na masę punktową.