Каково давление в центре Земли? (Или нейтронная звезда)

Центр Земли имеет микрогравитацию и считается твердым и горячим почти на 6000 градусов. Какое там давление? Я полагаю, обычного человека сбивает с толку то, что там нет гравитации, но вокруг много материи, которая притягивается к центру. Как это складывается? Является ли центр просто газовым облаком или сильно сжатым?

И я мог бы добавить побочный вопрос о том, каково это в центре микрогравитации нейтронной звезды или черной дыры, но я не ожидаю, что кто-то об этом узнает.

Ответы (1)

Давление в любой точке — это общий вес всего, что превышает площадь квадратного метра. Так, например, атмосферное давление на поверхности Земли, 101325 Па, означает, что общий вес атмосферы над квадратным метром на поверхности составляет 101325 Н.

Поэтому, когда вы спрашиваете о давлении в центре Земли, способ вычислить его состоит в том, чтобы вычислить общий вес всего железа и камня на квадратном метре. Проблема в том, что вес равен массе, умноженной на ускорение свободного падения, и, как вы говорите в вопросе, ускорение свободного падения изменяется по мере того, как мы спускаемся с поверхности к центру.

Выполнение расчетов требует знания изменения плотности с глубиной, и на самом деле выполнение расчетов несколько связано, поэтому я собираюсь струсить и просто показать вам результаты. Кривая глубины давления выглядит следующим образом:

Кривая давление-глубина

( изображение с этого сайта )

Итак, ответ на ваш вопрос заключается в том, что давление в центре Земли составляет около 365 ГПа. Для сравнения, это около 3,6 млн атмосфер.

Центр очень сильно сжат. Гравитация может быть нулевой в центре, но вся материя над ним по-прежнему давит вниз. Ядро представляет собой твердый железоникелевый сплав с плотностью около 13000 кг на кубический метр. Для сравнения, плотность у поверхности железа около 8000 кг/м. 3 и никеля 9000 кг/м 3 , чтобы вы могли видеть, насколько сжато ядро.

Играет ли какая-нибудь существенная роль микрогравитации вблизи центра для давления там?
Нет, в давлении преобладает материя далеко от центра, где гравитация не равна нулю.
Как материя давит вниз в точке, где нет дна?
Вниз к этой точке везде, кроме этой точки. Если рассматривать область микрогравитации прямо вокруг ядра, то давление будет примерно одинаковым со всех сторон, сжимая все подряд. В этом нет ничего нового: давление в жидкости, такой как воздух или вода, также примерно одинаково во всех направлениях, но по несколько иной причине. (Нисходящий вес заставляет все расширяться в стороны, чтобы позволить тому, что выше, опуститься.)
*в сторону или вверх
Это может помочь: представьте, что ядро ​​Земли каким-то волшебным образом телепортировалось наружу и заменено воздухом. Область, замененная воздухом, имела бы некоторую форму и содержала бы центр масс Земли. В любом месте вдоль стен региона, даже если местная гравитация будет незначительной, если вы пойдете достаточно далеко в этом направлении, вы обнаружите, что к вам под действием гравитации притягивается огромное количество массы. Таким образом, стена рядом с вами будет продавлена ​​этим весом. Поскольку это справедливо для всех стенок, полость будет схлопываться до тех пор, пока давление воздуха не сравняется с давлением веса.
Я думаю, что если бы вы сделали это с регионом в миле от точного ядра Земли, произошло бы почти то же самое. Даже стена, обращенная к ядру, будет оказывать давление вверх в полость, потому что вес этой мили металла, падающего на ядро ​​с вашей стороны в условиях микрогравитации, ничто по сравнению со всей высотой Земли по другую сторону ядра от вас. давит с настоящей силой тяжести.
Я только что понял, что в том последнем комментарии я поставил "ты" внутри воздушной полости. Извини за это:)
Каково давление в центре Земли? (Или нейтронная звезда)
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v