Ehdottomasti kaikki kappaleet, joilla on äärellinen massa, ovat vuorovaikutuksessa toistensa kanssa ns. vetovoiman tai painovoiman vaikutuksesta. Tehdään artikkelissa määritelmä painovoimalle ja pohditaan myös sen roolia luonnossa ja avaruudessa.
Mikä on painovoima tai painovoima?
Fysiikassa gravitaatio tai painovoima määritellään seuraavasti: se on voima, jolla kaksi kappaletta, joilla on massa, vetäytyvät toisiinsa. Tämä tarkoittaa, että jokainen ihminen vetää vetoa mihin tahansa elämässään kohtaamaansa esineeseen. Tämä voima on kuitenkin niin pieni, että sitä ei tunneta.
Painovoiman ilmentyminen on havaittavissa, kun vuorovaikutuksessa olevien kappaleiden joukossa on kappale, jolla on v altava massa, esimerkiksi planeettamme. Monissa fysiikan ongelmissa painovoiman määritelmä rajoittuu käsitteeseen esineiden vetovoimasta Maahan. Jälkimmäisessä tapauksessa he puhuvat ruumiinpainosta, joka lasketaan kaavalla P \u003d mg. Tässä m ja g ovat kappaleen massa ja painovoiman aiheuttama kiihtyvyys, joka on noin 9,81 m/s2.
Sir Isaac Newton ja painovoima
Ensimmäistä kertaa kattavaPainovoiman määritelmän antoi 1600-luvun lopulla suuri englantilainen tiedemies Isaac Newton. Hän pystyi yhdistämään tuolloin olemassa olleet erilaiset tiedot ja empiiriset havainnot (Galileon käsitys kappaleiden inertiasta ja Keplerin lait) ja formalisoimaan ne koherentiksi teoriaksi, nimeltään "Taivaanmekaniikka".
Newtonin mukaan kaikki kappaleet vetoavat toisiinsa voimalla, joka kirjoitetaan seuraavalla kaavalla
F=Gm1m2/R2 missä
m1 ja m2 - kehon massat, R - niiden välinen etäisyys, G=6, 67410-11Nm2/kg2on universaali gravitaatiovakio.
Painovoima (painovoima) F vaikuttaa täysin millä tahansa etäisyydellä, on suunnattu kohti kappaleiden massakeskusta ja pienenee nopeasti niiden välisen etäisyyden kasvaessa.
Jos korvataan Maan massan ja säteen arvo merkittyyn kaavaan, saadaan edellä mainittu kiihtyvyys g.
Painovoiman olemassaolosta johtuvat vaikutukset
Painovoima on määritelty yllä, mutta sitä ei ole kerrottu, mikä rooli sillä on elämässämme. Ensinnäkin, sen olemassaolon ansiosta emme kellu ilmassa, vaan seisomme tukevasti pinnalla, eikä ilma itse lennä ulkoavaruuteen. Toiseksi mikä tahansa heitetty ruumis putoaa takaisin maahan. Kolmanneksi vapaiden kappaleiden lentoratoja laskettaessa tämän voiman vaikutuksen huomioon ottaminen on olennaista. Lopuksi painovoima on tärkein tekijä, joka määrääplaneettamme liikkeen Auringon ympäri piirteitä ja yleensä kaikkien avaruuskappaleiden liikkeitä.
Tällä hetkellä tiedemiehet ympäri maailmaa yrittävät yhdistää painovoiman muihin perusvoimiin luodakseen yhtenäisen fysikaalisen teorian universumistamme.