Აჩქარება სიმძიმის

ნახსენები ცნებები გრავიტაციული აჩქარების ხშირად თან ახლავს მაგალითები და ექსპერიმენტი სახელმძღვანელოების, რომელშიც სხვადასხვა ნივთები წონა (კერძოდ, კალამი და მონეტები) ამოვარდა იგივე სიმაღლე. როგორც ჩანს, სრულიად ნათელია, რომ ობიექტები დაეცემა, რათა ადგილზე სხვადასხვა დროის ინტერვალით (კალამი, ასე რომ საერთოდ არ დაეცემა). შესაბამისად, თავისუფალი შემოდგომაზე ორგანოების არ ექვემდებარება მხოლოდ ერთი კონკრეტული წესი. თუმცა, როგორც ჩანს ცხადია, მხოლოდ ახლა, ცოტა ხნის წინ, იყო საჭირო განახორციელოს ექსპერიმენტი ადასტურებენ ამ. მკვლევარებმა საფუძვლიანი ვივარაუდოთ, რომ შემოდგომაზე ორგანოების მოქმედი ძალა, რომელიც გავლენას ახდენს მათი მოძრაობა და, როგორც შედეგი, განაკვეთი ვერტიკალური მოძრაობა. ამას მოჰყვა მინიმუმ ცნობილი ექსპერიმენტი მინის მილები მდებარეობს შიგნით მონეტა და კალამი (სიწმინდეს ექსპერიმენტი). ჰაერის ამოტუმბვა მილები, რის შემდეგაც ისინი მჭიდროდ plugged. რა იყო სიურპრიზი მკვლევარები, და როდესაც კალამი და მონეტები, მიუხედავად იმისა, რომ აშკარად სხვადასხვა წონით დაეცემა იგივე სიჩქარით.

ეს გამოცდილება იყო საფუძველი არა მხოლოდ შექმნის კონცეფცია გრავიტაციული აჩქარების (USP), არამედ, ვარაუდობენ, რომ თავისუფალი შემოდგომაზე (ანუ დაცემა ორგანო, რომელიც არ არის დაზარალებული ნებისმიერი ძალას) შესაძლებელია მხოლოდ ვაკუუმში. ჰაერში, თუმცა, რომელიც არის წყარო წინააღმდეგობის, ყველა ორგანოების გადაადგილება დაჩქარება.

ამიტომ ცნება აჩქარება სიმძიმის, მიიღონ შემდეგი განმარტება:

• ორგანოების ცვივა დანარჩენი გავლენის ქვეშ მიმზიდველობის დედამიწაზე.

ეს კონცეფცია მიენიჭა წერილი ბერძნული ანბანი გ (PVCs).

საფუძველზე ეს ექსპერიმენტი, ნათელი გახდა, რომ USP ზუსტად დამახასიათებელი დედამიწის, რადგან ჩვენ ვიცით, რომ ჩვენი პლანეტის არის ძალა, რომელიც იზიდავს ზედაპირზე ყველა ორგანოები. იყო, თუმცა, კიდევ ერთი შეკითხვა: როგორ გავზომოთ ეს მნიშვნელობა და რას უდრის.

გამოსავალი პირველ კითხვაზე ი საკმაოდ სწრაფად: მეცნიერებმა სპეციალური ფოტოგრაფია ფიქსირებული პოზიცია ორგანოს დროს შემოდგომაზე ვაკუუმში სივრცის სხვადასხვა დროის ინტერვალით. აღმოჩნდა, ძალიან საინტერესო რამ: ყველა ორგანოების მოცემულ ადგილი დედამიწაზე დაეცემა იგივე აჩქარება, რომელიც, თუმცა, რამდენიმე სხვადასხვა დამოკიდებულია კონკრეტული ადგილმდებარეობა დამოკიდებული. სიმაღლე, რომელიც სხეულის დაიწყო გადაადგილება, არ აქვს მნიშვნელობა: ეს შეიძლება იყოს 10, 100 ან 200 მეტრი.

გაირკვა: აჩქარება თავისუფალი შემოდგომაზე დედამიწაზე დაახლოებით 9,8 N / კგ. ფაქტობრივად იგივე, ეს ღირებულება შეიძლება მერყეობს 9.78 N / კგ 9,83 N / კგ. ეს განსხვავება (თუმცა მცირე თვალში layman) განმარტავს, თუ როგორ ფორმის Earth (რომელიც არ არის ზუსტად სფერული, მაგრამ გაბრტყელებული პოლონელები), ისევე როგორც ყოველდღიური როტაციის დედამიწის მზის გარშემო. როგორც წესი, საშუალო ღირებულება ითვლის მიღებული - 9.8 N / კგ დიდი რაოდენობით - მრგვალდება 10 N / კგ.

g = 9,8 N / კგ

ფონზე მონაცემები გვიჩვენებს, რომ აჩქარება გამო სიმძიმის სხვა პლანეტებზე განსხვავდება მისი დედამიწაზე. მეცნიერები მივიდნენ დასკვნამდე, რომ ეს შეიძლება გამოიხატოს შემდეგი ფორმულით:

g = G x M პლანეტა / (R პლანეტა) (2)

მარტივი პირობებით: G (გრავიტაციული მუდმივა (6,67 • 10 (-11) m2 / s2 ∙ კგ)) მრავლდება M - მასობრივი პლანეტის იყოფა R - პლანეტის რადიუსის კვადრატზე. მაგალითად, ჩვენ შეგვიძლია მოვძებნოთ აჩქარება სიმძიმის on the Moon. იცის, რომ მისი მასა უდრის 7.3477 * 10 (22) კგ და რომლის რადიუსი - 1737,10 კმ, ჩვენ ვხედავთ, რომ USP = 1.62 N / კგ. როგორც ნაჩვენებია, აჩქარება ორ პლანეტები ძალიან განსხვავდება ერთმანეთისგან. კერძოდ, მსოფლიოში ეს არის თითქმის 6-ჯერ უფრო მეტი! მარტივად რომ ვთქვათ, მთვარე ამახვილებს ობიექტები, რომლებიც ზედაპირზე, ერთად ძალა არანაკლებ 6-ჯერ მეტია, ვიდრე დედამიწის. სწორედ ამიტომ ასტრონავტები მთვარეზე, რომელიც ჩვენ ვხედავთ ტელევიზიით, ისევე უფრო ადვილი. სინამდვილეში, ისინი წონაში (არ არის მასობრივი!). შედეგი არის fun ეფექტები, როგორიცაა jumping რამდენიმე მეტრში, განცდა საფრენი და ხანგრძლივი ნაბიჯები.