Ehdottomasti kaikkiin universumin kappaleisiin vaikuttaa maaginen voima, joka jotenkin vetää ne puoleensa Maahan (tarkemmin sanottuna sen ytimeen). Ei ole minnekään paeta, ei ole minnekään piiloutua kaiken kattav alta taianomaiselta painovoim alta: aurinkokuntamme planeetat eivät vetoa pelkästään v altavaan aurinkoon, vaan myös toisiinsa, kaikki esineet, molekyylit ja pienimmät atomit vetäytyvät myös toisiaan.. Pientenkin lasten tuntema Isaac Newton, joka oli omistanut elämänsä tämän ilmiön tutkimiselle, loi yhden suurimmista laeista - universaalin painovoiman lain.
Mitä on painovoima?
Määritelmä ja kaava ovat olleet monien tiedossa jo pitkään. Muista, että gravitaatio on tietty määrä, yksi universaalin painovoiman luonnollisista ilmenemismuodoista, nimittäin: voima, jolla mikä tahansa kappale vetää aina puoleensa Maata.
Painovoimaa merkitään latinalaisella kirjaimella F heavy.
Painovoimakaava
Miten lasketaan tiettyyn kappaleeseen kohdistuva painovoima? Mitä muita määriä sinun tulee tietää, jotta voit tehdä tämän? Painovoiman laskentakaava on melko yksinkertainen, sitä opiskellaan peruskoulun 7. luokalla, fysiikan kurssin alussa. Sen oppimisen lisäksi myös sen ymmärtämiseksi on lähdettävä siitä tosiasiasta, että painovoima, joka vaikuttaa aina kehoon, on suoraan verrannollinen sen määrälliseenkoko (massa).
Painovoiman yksikkö on nimetty suuren tiedemiehen Newtonin mukaan.
Painovoima (painovoima) on aina suunnattu tiukasti alas maan ytimen keskustaan, sen vaikutuksesta kaikki kappaleet putoavat alas tasaisella kiihtyvyydellä. Havaitsemme painovoimailmiöitä jokapäiväisessä elämässä kaikkialla ja jatkuvasti:
- käsistä vahingossa tai erityisesti vapautuneet esineet putoavat väistämättä maahan (tai mille tahansa vapaan pudotuksen estävälle pinnalle);
- avaruuteen lähetetty satelliitti ei lennä pois planeet altamme määrittelemättömän matkan kohtisuoraan ylöspäin, vaan pysyy kiertoradalla;
- kaikki joet virtaavat vuorilta, eikä niitä voi kääntää;
- joskus ihminen kaatuu ja loukkaantuu;
- pieniä pölyhiukkasia laskeutuu kaikille pinnoille;
- ilma on keskittynyt maan pinnalle;
- vaikea kantaa laukut;
- sadetta tippuu pilviä ja pilviä, sataa lunta, rakeita.
Yhdessä "painovoiman" kanssa käytetään termiä "kehon paino". Jos kappale asetetaan tasaiselle vaakasuoralle pinnalle, sen paino ja painovoima ovat numeerisesti yhtä suuria, joten nämä kaksi käsitettä korvataan usein, mikä ei ole ollenkaan oikein.
Vapaapudotuskiihdytys
Konsepti "vapaan pudotuksen kiihtyvyys" (toisin sanoen gravitaatiovakio) liittyy termiin "painovoima". Kaava näyttää: painovoiman laskemiseksi sinun on kerrottava massa g:llä(kiihtyvyys St. p.).
"g"=9,8 N/kg, tämä on vakioarvo. Tarkemmat mittaukset osoittavat kuitenkin, että Maan pyörimisen vuoksi St. p. ei ole sama ja riippuu leveysasteesta: pohjoisnavalla se on=9,832 N / kg ja kireällä päiväntasaajalla=9,78 N / kg. Osoittautuu, että eri paikoissa planeetalla eri painovoimat kohdistuvat kappaleisiin, joilla on sama massa (kaava mg pysyy edelleen ennallaan). Käytännön laskelmissa päätettiin olla huomioimatta tämän arvon pieniä virheitä ja käyttää keskiarvoa 9,8 N/kg.
Tällaisen suuren, kuten painovoiman, suhteellisuus (kaava todistaa tämän) mahdollistaa esineen painon mittaamisen dynamometrillä (samanlainen kuin tavallisessa kotitaloudessa). Huomaa, että mittari näyttää vain voiman, koska paikallinen "g"-arvo vaaditaan tarkan ruumiinpainon määrittämiseen.
Toimiiko painovoima millään (sekä lähellä että kaukana) etäisyydellä maan keskipisteestä? Newton oletti, että se vaikuttaa kehoon jopa huomattavalla etäisyydellä maasta, mutta sen arvo pienenee käänteisesti kohteen ja maan ytimen välisen etäisyyden neliön kanssa.
Painovoima aurinkokunnassa
Onko muilla planeetoilla painovoimaa? Muita planeettoja koskeva määritelmä ja kaava ovat edelleen merkityksellisiä. Vain yhdellä erolla "g":n merkityksessä:
- Kussa=1,62 N/kg (kuusi kertaa vähemmän kuin maan päällä);
- Neptunuksella=13,5 N/kg (melkein puolitoista kertaakorkeampi kuin maan päällä);
- Marsissa=3,73 N/kg (yli kaksi ja puoli kertaa vähemmän kuin planeetallamme);
- Saturnuksella=10,44 N/kg;
- Mercuryssa=3,7 N/kg;
- Venuksella=8,8 N/kg;
- Uranuksella=9,8 N/kg (melkein sama kuin meillä);
- Jupiterilla=24 N/kg (melkein kaksi ja puoli kertaa suurempi).
