Геопотенциал
-
Определение геопотенциала
- Геопотенциал — это гравитационный потенциал Земли, определяемый как отрицательное значение потенциальной энергии на единицу массы.
- Вектор силы тяжести получается как градиент геопотенциала.
-
Гравитация и геопотенциал
- Гравитация включает в себя силу притяжения и центробежную силу, вызванную вращением Земли.
- Скалярные потенциалы могут быть добавлены для формирования геопотенциала.
- Изоповерхности геопотенциала называются геоидами и могут быть аппроксимированы эллипсоидом вращения.
-
Нормальный потенциал и возмущающий потенциал
- Нормальный потенциал — это модель геопотенциала с эталонным эллипсоидом в качестве эквипотенциальной поверхности.
- Возмущающий потенциал — это разница между геопотенциалом и нормальным потенциалом, отражающая изменения гравитационного поля.
-
Формулировка гравитационного поля
- Гравитационное поле может быть получено из геопотенциального поля, выраженного через градиент потенциала.
- Векторная триада — это набор базовых векторов, используемых для описания гравитационного поля.
-
Нормальный потенциал Земли
- Земля аппроксимируется сферой или эллипсоидом для более точного описания геопотенциала.
- Последний земной эталонный эллипсоид — GRS80, используемый в Глобальной системе позиционирования.
-
Геопотенциальное поле и его свойства
- Геопотенциальное поле — это сумма гравитационного и центробежного потенциалов, с эталонным эллипсоидом GRS80 в качестве эквипотенциальной поверхности.
- Для практических целей используется геопотенциальное число, отсчитываемое от геоида вверх.
-
Применение геопотенциала
- В орбитальной механике геопотенциал обычно описывается в виде разложения в ряд сферических гармоник.
- В наземных работах используется геопотенциальное число для нивелирования.
-
Дополнительные ресурсы
- В статье также упоминаются другие связанные понятия, такие как динамическая высота, геоид, геопотенциальная высота и геопотенциальная модель.
Полный текст статьи: