Gravity: formuła, definicja

Spisu treści:

Gravity: formuła, definicja
Gravity: formuła, definicja
Anonim

Absolutnie wszystkie ciała we Wszechświecie podlegają magicznej sile, która w jakiś sposób przyciąga je do Ziemi (a dokładniej do jej jądra). Nie ma dokąd uciec, nie ma gdzie się schować przed wszechogarniającą magiczną grawitacją: planety naszego Układu Słonecznego przyciąga nie tylko ogromne Słońce, ale także do siebie nawzajem, wszystkie obiekty, cząsteczki i najmniejsze atomy są również wzajemnie przyciągane. Znany nawet małym dzieciom Isaac Newton, poświęcając swoje życie badaniu tego zjawiska, ustanowił jedno z największych praw - prawo powszechnego ciążenia.

Co to jest grawitacja?

Definicja i formuła są od dawna znane wielu. Przypomnijmy, że grawitacja jest pewną wielkością, jednym z naturalnych przejawów powszechnej grawitacji, a mianowicie: siłą, z jaką każde ciało jest niezmiennie przyciągane do Ziemi.

Grawitacja jest oznaczona łacińską literą F ciężką.

Formuła grawitacyjna

Jak obliczyć siłę grawitacji skierowaną na określone ciało? Jakie inne ilości musisz znać, aby to zrobić? Wzór na obliczenie grawitacji jest dość prosty, uczy się go w 7 klasie liceum ogólnokształcącego, na początku kursu fizyki. Aby go nie tylko poznać, ale i zrozumieć, należy wyjść z tego, że siła grawitacji, niezmiennie działająca na ciało, jest wprost proporcjonalna do jego ilościowejrozmiar (masa).

Formuła grawitacyjna
Formuła grawitacyjna

Jednostka grawitacji została nazwana na cześć wielkiego naukowca Newtona.

Grawitacja (grawitacja) jest zawsze skierowana ściśle w dół do środka jądra Ziemi, dzięki jej wpływowi wszystkie ciała spadają z jednostajnym przyspieszeniem. Wszędzie i stale obserwujemy zjawiska grawitacji w życiu codziennym:

  • obiekty, przypadkowo lub specjalnie wypuszczone z rąk, koniecznie spadają na Ziemię (lub na jakąkolwiek powierzchnię uniemożliwiającą swobodny spadek);
  • satelita wystrzelony w kosmos nie odlatuje od naszej planety na nieskończoną odległość prostopadle w górę, ale pozostaje na orbicie;
  • wszystkie rzeki wypływają z gór i nie można ich odwrócić;
  • czasami osoba upada i doznaje kontuzji;
  • drobne cząsteczki kurzu osadzają się na wszystkich powierzchniach;
  • powietrze jest skoncentrowane na powierzchni ziemi;
  • torby trudne do przenoszenia;
  • deszcz kapie z chmur i chmur, opady śniegu, grad.
formuła grawitacyjna
formuła grawitacyjna

Wraz z pojęciem "grawitacji" używany jest termin "masa ciała". Jeśli ciało jest umieszczone na płaskiej poziomej powierzchni, to jego ciężar i grawitacja są liczbowo równe, więc te dwa pojęcia są często zastępowane, co wcale nie jest poprawne.

Przyspieszenie swobodnego spadania

Pojęcie "przyspieszenia swobodnego spadania" (innymi słowy stałej grawitacyjnej) jest związane z pojęciem "siła grawitacji". Wzór pokazuje: aby obliczyć siłę grawitacji, musisz pomnożyć masę przez g(przyspieszenie St. p.).

definicja i formuła grawitacji
definicja i formuła grawitacji

"g"=9,8 N/kg, jest to wartość stała. Jednak dokładniejsze pomiary pokazują, że ze względu na obrót Ziemi wartość przyspieszenia św. p. nie jest to samo i zależy od szerokości geograficznej: na biegunie północnym wynosi=9,832 N / kg, a na równiku parnym=9,78 N / kg. Okazuje się, że w różnych miejscach na planecie na ciała o tej samej masie kierowane są różne siły grawitacyjne (wzór mg nadal pozostaje niezmieniony). Do obliczeń praktycznych postanowiono nie zwracać uwagi na drobne błędy w tej wartości i zastosować średnią wartość 9,8 N/kg.

Proporcjonalność takiej wielkości jak grawitacja (wzór to udowadnia) pozwala zmierzyć ciężar przedmiotu za pomocą dynamometru (podobnie jak w zwykłym gospodarstwie domowym). Należy pamiętać, że miernik wyświetla tylko siłę, ponieważ lokalna wartość „g” jest wymagana do określenia dokładnej masy ciała.

Czy grawitacja działa w dowolnej (zarówno bliskiej, jak i dalekiej) odległości od środka Ziemi? Newton postawił hipotezę, że oddziałuje on na ciało nawet w znacznej odległości od Ziemi, ale jego wartość maleje odwrotnie proporcjonalnie do kwadratu odległości obiektu od jądra Ziemi.

Grawitacja w układzie słonecznym

Czy inne planety mają grawitację? Definicja i formuła dotycząca innych planet pozostają aktualne. Z tylko jedną różnicą w znaczeniu „g”:

  • na Księżycu=1,62 N/kg (sześć razy mniej niż na Ziemi);
  • na Neptunie=13,5 N/kg (prawie półtora raza)wyżej niż na Ziemi);
  • na Marsie=3,73 N/kg (ponad dwa i pół raza mniej niż na naszej planecie);
  • na Saturnie=10,44 N/kg;
  • na Merkurym=3,7 N/kg;
  • na Wenus=8,8 N/kg;
  • na Uranie=9,8 N/kg (prawie taki sam jak nasz);
  • na Jowiszu=24 N/kg (prawie dwa i pół raza więcej).

Zalecana: