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).
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.
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.).
"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).