Απολύτως όλα τα σώματα στο Σύμπαν επηρεάζονται από μια μαγική δύναμη που με κάποιο τρόπο τα έλκει στη Γη (ακριβέστερα, στον πυρήνα της). Δεν υπάρχει πουθενά να ξεφύγεις, πουθενά να κρυφτείς από την κατανυκτική μαγική βαρύτητα: οι πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος έλκονται όχι μόνο από τον τεράστιο Ήλιο, αλλά και μεταξύ τους, όλα τα αντικείμενα, τα μόρια και τα μικρότερα άτομα έλκονται επίσης αμοιβαία. Ο Ισαάκ Νεύτων, γνωστός ακόμη και στα μικρά παιδιά, έχοντας αφιερώσει τη ζωή του στη μελέτη αυτού του φαινομένου, καθιέρωσε έναν από τους μεγαλύτερους νόμους - τον νόμο της παγκόσμιας έλξης.
Τι είναι η βαρύτητα;
Ο ορισμός και ο τύπος είναι γνωστοί από καιρό σε πολλούς. Θυμηθείτε ότι η βαρύτητα είναι μια ορισμένη ποσότητα, μια από τις φυσικές εκδηλώσεις της παγκόσμιας βαρύτητας, δηλαδή: η δύναμη με την οποία οποιοδήποτε σώμα έλκεται πάντα από τη Γη.
Η βαρύτητα συμβολίζεται με το λατινικό γράμμα F heavy.
Τύπος βαρύτητας
Πώς να υπολογίσετε τη δύναμη της βαρύτητας που κατευθύνεται σε ένα συγκεκριμένο σώμα; Ποιες άλλες ποσότητες πρέπει να γνωρίζετε για να το κάνετε αυτό; Ο τύπος για τον υπολογισμό της βαρύτητας είναι αρκετά απλός, μελετάται στην 7η τάξη ενός ολοκληρωμένου σχολείου, στην αρχή ενός μαθήματος φυσικής. Για να το μάθει κανείς όχι μόνο, αλλά και να το κατανοήσει, θα πρέπει να προχωρήσει από το γεγονός ότι η δύναμη της βαρύτητας, που ενεργεί πάντα σε ένα σώμα, είναι ευθέως ανάλογη με την ποσοτική τουμέγεθος (μάζα).
Η μονάδα βαρύτητας πήρε το όνομά της από τον μεγάλο επιστήμονα Νεύτωνα.
Η βαρύτητα (βαρύτητα) κατευθύνεται πάντα αυστηρά προς τα κάτω στο κέντρο του πυρήνα της γης, λόγω της επιρροής της όλα τα σώματα πέφτουν κάτω με ομοιόμορφη επιτάχυνση. Παρατηρούμε τα φαινόμενα της βαρύτητας στην καθημερινή ζωή παντού και συνεχώς:
- αντικείμενα, τυχαία ή ειδικά απελευθερωμένα από τα χέρια, πέφτουν αναγκαστικά στη Γη (ή σε οποιαδήποτε επιφάνεια που εμποδίζει την ελεύθερη πτώση);
- ένας δορυφόρος που εκτοξεύεται στο διάστημα δεν πετάει μακριά από τον πλανήτη μας για αόριστη απόσταση κάθετα προς τα πάνω, αλλά παραμένει σε τροχιά.
- όλα τα ποτάμια πηγάζουν από βουνά και δεν μπορούν να αντιστραφούν;
- μερικές φορές ένα άτομο πέφτει και τραυματίζεται;
- μικροσκοπικά σωματίδια σκόνης κατακάθονται σε όλες τις επιφάνειες,
- ο αέρας είναι συγκεντρωμένος στην επιφάνεια της γης,
- δύσκολες τσάντες;
- βροχή στάζει από σύννεφα και σύννεφα, χιόνι πέφτει, χαλάζι.
Μαζί με την έννοια της «βαρύτητας» χρησιμοποιείται ο όρος «σωματικό βάρος». Εάν ένα σώμα τοποθετηθεί σε μια επίπεδη οριζόντια επιφάνεια, τότε το βάρος και η βαρύτητα του είναι αριθμητικά ίσα, επομένως αυτές οι δύο έννοιες συχνά αντικαθίστανται, κάτι που δεν είναι καθόλου σωστό.
Επιτάχυνση ελεύθερης πτώσης
Η έννοια της «επιτάχυνσης ελεύθερης πτώσης» (με άλλα λόγια, η σταθερά της βαρύτητας) συνδέεται με τον όρο «δύναμη βαρύτητας». Ο τύπος δείχνει: για να υπολογίσετε τη δύναμη της βαρύτητας, πρέπει να πολλαπλασιάσετε τη μάζα με g(επιτάχυνση Αγ. π.).
"g"=9,8 N/kg, αυτή είναι μια σταθερή τιμή. Ωστόσο, ακριβέστερες μετρήσεις δείχνουν ότι λόγω της περιστροφής της Γης, η τιμή της επιτάχυνσης του Αγ. σ. δεν είναι το ίδιο και εξαρτάται από το γεωγραφικό πλάτος: στον Βόρειο Πόλο είναι=9,832 N / kg και στον αποπνικτικό ισημερινό=9,78 N / kg. Αποδεικνύεται ότι σε διαφορετικά μέρη του πλανήτη, διαφορετικές δυνάμεις βαρύτητας κατευθύνονται σε σώματα με την ίδια μάζα (ο τύπος mg παραμένει ακόμη αμετάβλητος). Για πρακτικούς υπολογισμούς, αποφασίστηκε να μην δοθεί προσοχή σε μικρά σφάλματα σε αυτήν την τιμή και να χρησιμοποιηθεί η μέση τιμή των 9,8 N/kg.
Η αναλογικότητα μιας τέτοιας ποσότητας όπως η βαρύτητα (ο τύπος το αποδεικνύει αυτό) σας επιτρέπει να μετρήσετε το βάρος ενός αντικειμένου με ένα δυναμόμετρο (παρόμοιο με τις συνηθισμένες οικιακές επιχειρήσεις). Λάβετε υπόψη ότι ο μετρητής εμφανίζει μόνο δύναμη, καθώς η τοπική τιμή "g" απαιτείται για τον προσδιορισμό του ακριβούς σωματικού βάρους.
Δρα η βαρύτητα σε οποιαδήποτε (τόσο κοντά όσο και μακριά) απόσταση από το κέντρο της γης; Ο Newton υπέθεσε ότι δρα στο σώμα ακόμη και σε σημαντική απόσταση από τη Γη, αλλά η τιμή του μειώνεται αντίστροφα με το τετράγωνο της απόστασης από το αντικείμενο στον πυρήνα της Γης.
Η βαρύτητα στο ηλιακό σύστημα
Έχουν βαρύτητα άλλοι πλανήτες; Ο ορισμός και ο τύπος σχετικά με άλλους πλανήτες παραμένουν σχετικοί. Με μία μόνο διαφορά στην έννοια του "g":
- στη Σελήνη=1,62 N/kg (έξι φορές λιγότερο από ό,τι στη Γη);
- στον Ποσειδώνα=13,5 N/kg (σχεδόν μιάμιση φοράυψηλότερο από ό,τι στη Γη);
- στον Άρη=3,73 N/kg (πάνω από δυόμισι φορές λιγότερο από τον πλανήτη μας);
- στον Κρόνο=10,44 N/kg;
- στον υδράργυρο=3,7 N/kg;
- στην Αφροδίτη=8,8 N/kg;
- στον Ουρανό=9,8 N/kg (σχεδόν το ίδιο με το δικό μας);
- στο Δία=24 N/kg (σχεδόν δυόμισι φορές υψηλότερο).