ดุลดรวิธีอะไรคืออะไร?

ปริมาตรของของเหลวซึ่งอาจเป็นก๊าซหรือของเหลวถูกกล่าวว่าอยู่ในสมดุลของอุทกสถิตเมื่อแรงลงที่กระทำโดยแรงโน้มถ่วงจะสมดุลโดยแรงที่สูงขึ้นโดยแรงดันของของเหลวตัวอย่างเช่นชั้นบรรยากาศของโลกถูกดึงลงมาด้วยแรงโน้มถ่วง แต่ไปยังพื้นผิวอากาศถูกบีบอัดด้วยน้ำหนักของอากาศทั้งหมดด้านบนดังนั้นความหนาแน่นของอากาศจึงเพิ่มขึ้นจากชั้นบนของชั้นบรรยากาศสู่พื้นผิวโลกความแตกต่างของความหนาแน่นนี้หมายความว่าแรงดันอากาศลดลงตามระดับความสูงเพื่อให้แรงดันสูงขึ้นจากด้านล่างนั้นสูงกว่าแรงดันลดลงจากด้านบนและแรงขึ้นของตาข่ายขึ้นไปยังแรงโน้มถ่วงที่ลดลงทำให้บรรยากาศสูงขึ้นหรือน้อยลงเมื่อปริมาตรของของเหลวไม่ได้อยู่ในสมดุลของอุทกสถิตจะต้องหดตัวหากแรงโน้มถ่วงเกินความดันหรือขยายตัวหากความดันภายในสูงกว่า

แนวคิดนี้สามารถแสดงเป็นสมการสมดุลของอุทกสถิตมันมักจะระบุว่าเป็น dp/dz ' −gρ และนำไปใช้กับชั้นของของเหลวภายในปริมาตรที่ใหญ่กว่าในสมดุลของอุทกสถิตโดยที่ DP คือการเปลี่ยนแปลงของความดันภายในชั้น DZ คือความหนาของชั้น G คือการเร่งความเร็วเนื่องจากการเร่งความเร็วเนื่องจากการเร่งความเร็วแรงโน้มถ่วงและρคือความหนาแน่นของของเหลวสมการสามารถใช้ในการคำนวณตัวอย่างเช่นความดันภายในบรรยากาศของดาวเคราะห์ที่ความสูงที่กำหนดเหนือพื้นผิว

ปริมาตรของก๊าซในอวกาศเช่นไฮโดรเจนขนาดใหญ่ของไฮโดรเจนความดันของมันเพิ่มขึ้นไปยังศูนย์กลางการหดตัวจะดำเนินต่อไปจนกว่าจะมีแรงภายนอกเท่ากับแรงโน้มถ่วงภายในนี่เป็นจุดที่ความดันที่กึ่งกลางนั้นยอดเยี่ยมมากจนนิวเคลียสไฮโดรเจนหลอมรวมเข้าด้วยกันเพื่อผลิตฮีเลียมในกระบวนการที่เรียกว่าฟิวชั่นนิวเคลียร์ที่ปล่อยพลังงานจำนวนมากให้กำเนิดดาวความร้อนที่เกิดขึ้นจะเพิ่มความดันของก๊าซทำให้เกิดแรงภายนอกเพื่อสร้างความสมดุลให้กับแรงโน้มถ่วงภายในเพื่อให้ดาวจะอยู่ในสมดุลของอุทกสถิตในกรณีที่มีแรงโน้มถ่วงเพิ่มขึ้นบางทีผ่านก๊าซที่ตกลงมาในดาวมากขึ้นความหนาแน่นและอุณหภูมิของก๊าซก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกันหากมีความดันภายนอกมากขึ้นและรักษาสมดุล

ดาวยังคงอยู่ในสมดุลของไฮโดรสแตติกในระยะเวลานานหลายปี แต่ในที่สุดพวกเขาก็จะหมดไฮโดรเจนและเริ่มหลอมรวมองค์ประกอบที่หนักกว่าอย่างต่อเนื่องการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ทำให้ดาวออกจากสมดุลชั่วคราวทำให้เกิดการขยายตัวหรือการหดตัวจนกว่าจะมีการสร้างสมดุลใหม่Iron ไม่สามารถหลอมรวมเข้ากับองค์ประกอบที่หนักกว่าได้เนื่องจากจะต้องใช้พลังงานมากกว่ากระบวนการที่จะผลิตดังนั้นเมื่อเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ของดาวทั้งหมดกลายเป็นเหล็กในที่สุดก็ไม่มีการหลอมรวมกันอีกต่อไปสิ่งนี้อาจทำให้แกนเหล็กแข็งดาวนิวตรอนหรือหลุมดำขึ้นอยู่กับมวลของดาวในกรณีของหลุมดำไม่มีกระบวนการทางกายภาพที่รู้จักสามารถสร้างแรงดันภายในที่เพียงพอเพื่อหยุดยั้งการล่มสลายของแรงโน้มถ่วงดังนั้นความสมดุลของอุทกสถิตจึงไม่สามารถทำได้และคิดว่าดาวทำสัญญากับจุดที่มีความหนาแน่นไม่สิ้นสุดที่รู้จักกันในชื่อ