Უნივერსალური გრავიტაციის ძალა: დამახასიათებელი და პრაქტიკული მნიშვნელობა

XVI - XVII საუკუნეში, ბევრი სამართლიანად მოუწოდა ერთ ერთი ყველაზე დიდებული პერიოდის ისტორიაში ფიზიკის. სწორედ ამ დროს იყო საფუძველი, რომ საფუძველი ჩაუყარა საფუძველს, რომლის გარეშეც ამ მეცნიერების შემდგომი განვითარება უბრალოდ წარმოუდგენელია. კოპერნიუსი, გალილეო, კეპლერმა დიდი სამუშაო გააკეთეს ფიზიკის გამოცხადებისას, როგორც მეცნიერება, რომელიც პრაქტიკულად ყველა კითხვას გასცემს. უნივერსალური გრავიტაციის კანონი დგას მთელი რიგი აღმოჩენებით, რომლის საბოლოო ფორმულირება ეკუთვნის გამოჩენილი ინგლისელი მეცნიერის ისაკ ნიუტონის.

ამ მეცნიერის მუშაობის ძირითადი მნიშვნელობა არ იყო უნივერსალური გრავიტაციის ძალაუფლების აღმოჩენა - გალილეო და კეპლერმა ისაუბრეს ნიუტონის წინაშეც კი, მაგრამ ის იყო პირველი იმის დასამტკიცებლად, რომ დედამიწაზე და გარე სივრცეში იგივე იყო იმავე ძალებს შორის ურთიერთქმედების ძალები.

ნიუტონმა პრაქტიკაში დაადასტურა და თეორიულად დაასაბუთა ის ფაქტი, რომ სამყაროში არსებულ ყველა ორგანოში, მათ შორის, რომლებიც დედამიწაზე მდებარეობენ, ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან. ამ ურთიერთქმედებას გრავიტაციული სახელი აქვს მიღებული, ხოლო უნივერსალური გრავიტაციის პროცესი გრავიტაციულია.
ეს ურთიერთქმედება ხდება ორგანოებს შორის, ვინაიდან არსებობს განსაკუთრებული სახის საკითხი, განსხვავებით სხვებისგან, რომელიც მეცნიერებას გრავიტაციურ ველს ეწოდება. ეს ველი არსებობს და მოქმედებს აბსოლუტურად ნებისმიერი ობიექტის გარშემო, ამიტომ დაცვა არ არსებობს, ვინაიდან მას არ გააჩნია მსგავსი მასალების მიღების შესაძლებლობა.

უნივერსალური გრავიტაციის ძალა, რომლის განსაზღვრა და ფორმულირება ისააკ ნიუტონმა უპასუხა, პირდაპირ დამოკიდებულია ურთიერთქმედების ორგანოების მასაზე და ამ ობიექტებს შორის მანძილის კვადრატულ ურთიერთობაში. ნიუტონის აზრით, პრაქტიკულ კვლევაზე დადასტურება შეუძლებელია, უნივერსალური გრავიტაციის ძალა შემდეგნაირად გამოიყურება:

F = Mm / r2.

მასში განსაკუთრებული მნიშვნელობა აქვს გრავიტაციული მუდმივი G, რომელიც დაახლოებით 6.67 * 10-11 (H * m2) / კგ 2 შეადგენს.

უნივერსალური გრავიტაციის ძალა, რომელთა ორგანოები დედამიწაზე იზიდავს, არის ნიუტონის კანონის განსაკუთრებული შემთხვევა და ეწოდება სიმძიმის. ამ შემთხვევაში, გრავიტაციული მუდმივი და მასა დედამიწა შეიძლება უგულვებელყოფილია, ამიტომ ფორმულა სიმძიმის ძალით გამოიყურება:

F = mg.

აქ გ გრაფა არაა თავისუფალი შემოდგომაზე დაჩქარება, რომლის რიცხობრივი ღირებულება დაახლოებით 9.8 მ / ს 2.

ნიუტონის კანონი განმარტავს არა მარტო დედამიწაზე არსებულ პროცესებს, პასუხობს უამრავ კითხვას, რომელიც დაკავშირებულია მთელ მზის სისტემასთან. კერძოდ, ზეციურ სხეულებს შორის უნივერსალური გრავიტაციის ძალა გადამწყვეტ გავლენას ახდენს პლანეტების მოძრაობაზე მის ორბიტაზე. ამ მოძრაობის თეორიული აღწერილობა კეპლერმა მისცა, მაგრამ ამის საფუძველი გახდა შესაძლებელი მხოლოდ მას შემდეგ, რაც ნიუტონმა თავისი ცნობილი კანონი ჩამოაყალიბა.

ნიუტონმა თავად მიანიჭა ხმელეთისა და ექსტრატორული სიმძიმის ფენომენი მარტივ მაგალითს: როდესაც ჭავლიდან გათავისუფლდა, ბირთვი პირდაპირ არ ფრენა, მაგრამ არკულატური ტრაექტორია. ამავდროულად, პროპელანტისა და მასის მასის მუხტის გაზრდის შემთხვევაში, ეს უკანასკნელი გაფართოვდება და უფრო შორს წავიდა. საბოლოოდ, თუ ვივარაუდებთ, რომ ამდენივე დენთის მიღება და ისეთი ჭავლის აგება შესაძლებელია, რომ ბირთვული გრუნტი გლობუსის გარშემო, მაშინ ამ მოძრაობის მიღების შემდეგ იგი არ შეჩერდება, მაგრამ გაგრძელდება წრიული (ელიფტიკალური) მოძრაობა, რაც დედამიწის ხელოვნური თანამგზავრი ხდება. შედეგად, უნივერსალური გრავიტაციის ძალა იგივეა, როგორც დედამიწაზე, ისე გარე სამყაროსთან.