Сила притяжения Луны Землей направлена к Земле. Но, согласно второму закону Ньютона, по линии действия силы направлено - не движение тела, и даже не его скорость. А всего лишь ускорение. Это обстоятельство и приводит к такому движению Луны, которое имеет место. То есть, обращению вокруг Земли по эллиптической орбите.
Как иногда объясняют: Луна падает на Землю, но постоянно промахивается.
российский учёный-астрофизик и популяризатор науки, доктор физико-математических наук · 22 окт 2018
Луна не падает на Землю, потому что вращается под действием единственной силы — силы гравитации, которая направлена точно от Земли к Луне. Если вы добавите еще какую-то силу, например, трения, то тело будет падать. Так происходит со спутниками на орбитах ниже нескольких сотен километров.
Инженер-строитель, Кондитер, Астроном-любитель и разбираюсь в школьной физике чуть лучше... · 17 апр 2022
Добрый день!
Падает ли Луна на Землю? Падает, еще как падает!
Но ее скорость такова, что она приближается к Земле ровно настолько, насколько земная поверхность, искривляясь, удаляется от Луны.
Ключевое в этом рассуждении - орбитальная скорость Луны. Если уменьшить эту скорость до определенного значения, то Луна обязательно упадет на Землю. Если увеличить скорость на определенное значение, то Луна будет менять орбиту, постепенно удаляясь на другую орбиту, которая будет соответствовать более высокой скорости.
Гендерные исследования и научная журналистика · 17 мая 2023
Встречный вопрос — а почему она должна падать? (:
Обычно на это говорят — "ну а как же, она же притягивается Землёй!". Но "притягивается" вовсе не означает, что "упадёт" — для того, чтоб упала, нужно ещё в Землю попасть. Нужно, чтобы имеющаяся скорость Луны не помешала столкновению.
Для простоты предложу аналогию: положим, у вас есть магнит для холодильника. И вы пытаетесь его броском прилепить на холодильник — мягкие магнитики такое грубое обращение вполне способны пережить и даже не поцарапать дверцу холодильника в процессе. Прилепить магнит с первой попытки вряд ли получится, он будет из-за своей скорости* соскальзывать с поверхности: вам надо будет бросить магнит так, чтоб он при соприкосновении с металлом оказался почти неподвижен.
*) на самом деле из-за импульса, то есть массы, умноженной на скорость. Тяжёлые магнитики прилепить окажется сложнее.
Силы притяжения между Землёй и Луной работают на гораздо больших расстояниях, но скорость Луны относительно Земли тоже велика, как велика и её масса. В результате Луна "падает" лишь в том смысле, что сила притяжения Земли заставляет её постоянно поворачивать в сторону, двигаться по кривой линии — но никак не хватает на то, чтоб произошло столкновение.
Это если предельно просто объяснять, на уровне младшей школы. Теперь на уровне младших курсов института всё то же самое: слово Ландау и Лифшицу, том первый их "Теоретической физики", параграф 14:
Отсылка к параграфу 9 в начале текста - "сохраняется момент относительно центра поля" - это закон сохранения момента импульса.
И последняя страница:
Тут есть брак оцифровки - smallfraс - но, думаю, он не мешает понимать текст. Зато фраза "наличие центробежной энергии приводит обычно к невозможности проникновения движущихся частиц к центру поля" вполне может быть корректно истолкована и младшеклассниками. (:
Военный, путешественник, юрист, авантюрист. Химик-практик и физик-теоретик. Физика мое... · 16 мар 2022
А кто сказал, что Луна падает на Землю? Она наоборот улетает от Земли примерно на 3,8 см в год. Миллиарды лет назад Луна была гораздо ближе к Земле, и приливы и отливы составляли более километра в сутки, что способствовало перераспределению минералов на планете, что в дальнейшем способствовало возникновению первичной жизни.
