Gravitáció: képlet, definíció

Tartalomjegyzék:

Gravitáció: képlet, definíció
Gravitáció: képlet, definíció
Anonim

A Világegyetem minden testére hat egy mágikus erő, amely valamilyen módon vonzza őket a Földhöz (pontosabban annak magjához). Nincs hová menekülni, nincs hova elbújni a mindent elborító mágikus gravitáció elől: Naprendszerünk bolygói nemcsak a hatalmas Naphoz, hanem egymáshoz is vonzódnak, minden tárgy, molekula és a legkisebb atom is kölcsönösen vonzódik.. Isaac Newton, akit még a kisgyermekek is ismertek, miután életét ennek a jelenségnek a tanulmányozásának szentelte, megalkotta az egyik legnagyobb törvényt - az egyetemes gravitáció törvényét.

Mi a gravitáció?

A definíció és a képlet régóta ismertek sokak számára. Emlékezzünk vissza, hogy a gravitáció egy bizonyos mennyiség, az egyetemes gravitáció egyik természetes megnyilvánulása, nevezetesen: az az erő, amellyel bármely test változatlanul vonzódik a Földhöz.

A gravitációt a latin F betű jelöli heavy.

Gravitációs képlet

Hogyan számítható ki egy bizonyos testre irányuló gravitációs erő? Milyen mennyiségeket kell még tudni ehhez? A gravitáció kiszámításának képlete meglehetősen egyszerű, egy általános iskola 7. osztályában, egy fizika tanfolyam elején tanulják. Annak érdekében, hogy ne csak megtanuljuk, hanem megértsük is, abból a tényből kell kiindulni, hogy a testre változatlanul ható gravitációs erő egyenesen arányos annak mennyiségi értékével.méret (tömeg).

Gravitációs képlet
Gravitációs képlet

A gravitációs mértékegységet a nagy tudós Newtonról nevezték el.

A gravitáció (gravitáció) mindig szigorúan lefelé irányul a Föld magjának középpontjába, ennek hatására minden test egyenletes gyorsulással esik lefelé. A gravitáció jelenségeit a mindennapi életben mindenhol és folyamatosan megfigyeljük:

  • a kézből véletlenül vagy speciálisan kiszabaduló tárgyak szükségszerűen a Földre (vagy bármely szabadesést megakadályozó felületre) esnek le;
  • egy az űrbe bocsátott műhold nem repül el meghatározatlan távolságra bolygónkról merőlegesen felfelé, hanem pályán marad;
  • minden folyó hegyekből folyik, és nem lehet visszafordítani;
  • néha az ember elesik és megsérül;
  • apró porszemcsék minden felületen lerakódnak;
  • a levegő a Föld felszínén koncentrálódik;
  • nehezen szállítható táskák;
  • eső csöpög a felhőkből és felhőkből, esik a hó, jégeső.
gravitációs képlet
gravitációs képlet

A „gravitáció” fogalmával együtt a „testsúly” kifejezést is használják. Ha egy testet sík vízszintes felületre helyezünk, akkor a súlya és a gravitációja számszerűen egyenlő, ezért ez a két fogalom gyakran helyettesíthető, ami egyáltalán nem helyes.

Szabadesés gyorsulás

A "szabadesés gyorsulása" (más szóval a gravitációs állandó) fogalma a "nehézségi erő" kifejezéshez kapcsolódik. A képlet azt mutatja: a gravitációs erő kiszámításához meg kell szoroznia a tömeget g-vel(St. p. gyorsulása).

gravitációs definíció és képlet
gravitációs definíció és képlet

"g"=9,8 N/kg, ez egy állandó érték. A pontosabb mérések azonban azt mutatják, hogy a Föld forgása miatt a gyorsulás értéke St. p nem ugyanaz, és a szélességtől függ: az Északi-sarkon=9,832 N / kg, a fülledt egyenlítőn pedig=9,78 N / kg. Kiderült, hogy a bolygó különböző helyein különböző gravitációs erők irányulnak az azonos tömegű testekre (a mg képlet továbbra is változatlan). A gyakorlati számításokhoz úgy döntöttünk, hogy nem figyelünk az érték kisebb hibáira, és a 9,8 N/kg átlagértéket használjuk.

Egy olyan mennyiség arányossága, mint a gravitáció (ezt a képlet bizonyítja), lehetővé teszi, hogy egy tárgy súlyát dinamométerrel mérje meg (hasonlóan a szokásos háztartási üzlethez). Kérjük, vegye figyelembe, hogy a mérő csak erőt jelenít meg, mivel a helyi "g" érték szükséges a pontos testtömeg meghatározásához.

A gravitáció a Föld középpontjától bármely (közeli és távoli) távolságban hat? Newton feltételezte, hogy még a Földtől jelentős távolságra is hat a testre, de értéke fordítottan csökken a tárgy és a Föld magja közötti távolság négyzetével.

Gravitáció a Naprendszerben

Más bolygókon is van gravitáció? A többi bolygóra vonatkozó meghatározás és képlet továbbra is releváns. Csak egy különbséggel a "g" jelentésében:

  • a Holdon=1,62 N/kg (hatszor kevesebb, mint a Földön);
  • a Neptunuszon=13,5 N/kg (majdnem másfélszeresemagasabb, mint a Földön);
  • a Marson=3,73 N/kg (több mint két és félszer kevesebb, mint bolygónkon);
  • a Szaturnuszon=10,44 N/kg;
  • a Merkúron=3,7 N/kg;
  • a Vénuszon=8,8 N/kg;
  • az Uránuszon=9,8 N/kg (majdnem ugyanaz, mint nálunk);
  • a Jupiteren=24 N/kg (majdnem két és félszer magasabb).

Ajánlott: