Hydrostatická rovnováha: Porovnání verzí

Smazaný obsah Přidaný obsah
m →‎Astrofyzika: link fix
úpravy
Řádek 1:
[[Soubor:Hydrostatická rovnováha.svg|thumb|Grafické znázornění rovnováhy gravitační síly a vztlakové síly]]
{{Pracuje se}}
'''Hydrostatická rovnováha''' nastává, když je [[Newtonův gravitační zákon|gravitační síla]] rovna velikosti [[vztlak|vztlakové síly]], působící v opačném směru. Tento [[fyzika|fyzikální]] pojem se vztahuje na všechna tělesa v [[gravitace|gravitačním poli]].
 
Řádek 5:
Jakákoliv vrstva [[hvězda|hvězdy]] v libovolné hloubce pod povrchem se musí nacházet ve stavu hydrostatické rovnováhy, tj. rovnováhy mezi [[tepelný tlak|tepelným tlakem]], působícím směrem ven z hvězdy, a [[tíha|tíhou]] materiálu, tlačícího směrem dovnitř. Pokud by se hvězda nenacházela v hydrostatické rovnováze, pak by se buď zhroutila, nebo naopak explodovala. Na podobném principu funguje nafukovací balónek – plyn uvnitř se tlačí směrem ven, zatímco [[zemská atmosféra]] působí na elastický materiál balónku směrem dovnitř, čímž tento tlak vyvažuje. V případě hvězdy směrem dovnitř působí její vnitřní gravitace, která ji stlačuje do nejkompaktnějšího možného tvaru – [[koule]].
 
Hvězda však může dosáhnout tvaru ideální koule pouze v případě, kdy na ni působí pouze její vlastní gravitace. Ve skutečnosti však nezanedbatelnou roli hrají i další [[síla|síly]], zejména [[odstředivá síla]] způsobená [[rotace|rotací]] hvězdy. Rotující hvězda v hydrostatické rovnováze má až do určité [[úhlová rychlost|úhlové rychlosti]] tvar zploštělého [[sféroid]]u, pokud tuto rychlost přesáhne, nabývá tvaru trojosého [[Jacobiho elipsoid]]u, a u v případě ještě vyšších rychlostí hruškovitého tvaru. Extrémním příkladem je hvězda [[Vega]], jejíž rotační perioda činí 12,5  hodiny, takže v oblasti rovníku je její průměr o 20 % větší než mezi [[zeměpisný pól|póly]].
 
Pokud má hvězda velmi hmotného [[Dvojhvězda|průvodce]], potom na ni působí také [[slapová síla|slapové síly]], které mohou hvězdu deformovat do tvaru trojosého elipsoidu i v případech, kdy samotná rotace by z ní vytvořila sféroid. Příkladem je hvězda [[Beta Lyrae]].
 
Jev hydrostatické rovnováhy také omezuje množství [[mezihvězdný plyn|mezihvězdného plynu]] přítomného v centrech [[kupa galaxií|kup galaxií]].
 
== Planetologie ==
 
Pojem hydrostatické rovnováhy je klíčový také při určování, zda je nějaké vesmírné těleso [[planeta|planetou]], [[trpasličí planeta|trpasličí planetou]] či [[planetka|planetkou]]. Podle [[definice planety]], přijaté [[Mezinárodní astronomická unie|Mezinárodní astronomickou unií]] roku 2006 mohou být za planety a trpasličí planety považována jen taková tělesa, jejichž gravitace postačuje k tomu, aby dosáhly hydrostatické rovnováhy. Většinou to znamená, že tělesa získají tvar sféroidu, ovšem např. rychle rotující trpasličí planeta [[Haumea (plutoid)|Haumea]] má tvar elipsoidu. Hydrostatické rovnováhy mohou dosáhnout i některé [[měsíc (satelit)|měsíce]] planet, které však vlivem slapových sil také mohou nabýt tvar elipsoidu.
 
[[Vnitřní a vnější planety|Vnitřní planety]] [[sluneční soustava|sluneční soustavy]] i trpasličí planety však nejsou ve stavu zcela ideální hydrostatické rovnováhy, neboť jejich povrch je nerovný. Definice tedy v jejich případě připouští určité odchylky, které však zatím Mezinárodní astronomická unie nijak nekvantifikovala. Velikost této přípustné odchylky ovlivňuje klasifikaci planetky [[Vesta (planetka)|Vesta]], která již zřejmě kdysi hydrostatické rovnováhy dosáhla, ovšem později byla znatelně zdeformována dopadem jiného vesmírného tělesa.
 
Since the terrestrial planets and dwarf planets (and likewise the larger satellites, like the Moon and Io) have rough surfaces and so are not in perfect equilibrium, this definition evidently has some flexibility, but as of yet a specific means of quantifying an object's shape by this standard has not been announced. Velikost této přípustné odchylky ovlivňuje klasifikaci planetky Vesta, která již zřejmě kdysi hydrostatické rovnováhy dosáhla, ovšem později byla znatelně zdeformována dopadem jiného vesmírného tělesa.
 
== Atmosféra ==
Jef hydrostatické rovnováhy vysvětluje také fakt, proč se [[zemská atmosféra]] nezhroutí do velmi tenké vrstvy na [[zemský povrch|povrchu planetyZemě]]. V atmosféře tlak vzduchu klesá se zvyšující se [[nadmořská výška|nadmořskou výškou]]. Tím vzniká síla směřující směrem nahoru (síla tlakového gradienugradientu), která se snaží tyto rozdíly v tlaku zahladit. Na druhou stranu gravitační síla zase působí směrem domů a její působení vyvažuje, takže [[atmosféra]] zůstává při zemi a udržuje si rozdíly v tlaku podle nadmořské výšky. Bez síly tlakového gradientu by se atmosféra zhroutila do mnohem tenčí slupky okolo [[Země]] a bez gravitace by ji zase síla tlakového gradientu rozptýlila do okolního vesmíru[[vesmír]]u.
 
== Související články ==