„Věci padají,“ mohou děti odpovědět, pokud se zeptáte, co dělá gravitace. Mohli by mít trochu větší potíže s tím, aby vám řekli, co tato tajemná síla ve skutečnosti je. Vědci tomu také plně nerozumí, ale jednoduše řečeno, gravitace je neviditelná atraktivní síla, která způsobuje, že se objekty pohybují směrem k sobě. Voyager 1, který byl zahájen v roce 1977, však unikl zemské gravitační síle a je viditelným důkazem toho, že to, co jde nahoru, se nemusí nutně vrátit dolů.
Hmotnost vs. Hmotnost
Každý objekt má hmotu, základní vlastnost, která měří množství hmoty, kterou objekt vlastní. Pokud se předmět nepřiblíží rychlosti světla, jeho hmotnost se nemění. Jak se zvyšuje hmotnost objektu, zvyšuje se také jeho gravitační síla.
Proto mají velmi velké objekty, jako je planeta Jupiter, větší gravitační sílu než Měsíc, který je mnohem menším nebeským tělesem. Řekněte dětem, že na Zemi váží více než na Měsíci kvůli rozdílům v gravitaci těchto dvou objektů.
Všimněte si, že hustota může také hrát roli ve vaší váze na jiné planetě. Pokud je planeta méně hustá, pak se nemůžete dostat tak blízko celkovému gravitačnímu tahu celé její hmoty. Vezměme si například Saturn. Navzdory skutečnosti, že hmotnost Saturnu je téměř stokrát větší než hmotnost Země, vaše váha na Saturnu by byla téměř stejná jako na vaší domovské planetě. Je to proto, že hustota Saturnu je menší než hustota vody.
Lepidlo, které váže sluneční soustavu
Planety mohou dětem vypadat jako drobné třpytivé hvězdy, i když jsou to velké objekty, které se pohybují vesmírem pod vlivem gravitace. Osvíťte děti tím, že jim ukážete zmenšený model sluneční soustavy nebo obrázek takové, která má uprostřed slunce.
Mluvte o tom, jak masivní gravitační tah této hvězdy přitahuje planety k ní, i když nikdy nespadnou na slunce. Těla ve sluneční soustavě zůstávají na oběžné dráze kvůli jejich pohybu kolem své hvězdy. Pokud slunce náhle zmizelo, Země a ostatní planety odletěly do vesmíru různými směry, aniž by je gravitační síla Slunce udržela.
Zemská gravitace: impozantní síla
Přibližte diskusi o drahách a gravitaci domů popisem toho, jak satelity obíhají kolem Země tak, jak Země a její sesterské planety obíhají kolem Slunce. Vzhledem k tomu, že Země je velká a má hmotu, má silné gravitační pole, které způsobuje, že objekty padají směrem do jejího středu stejně jako oddělené jablko padá k zemi ze stromu.
Mezinárodní vesmírná stanice - kterou dítě mohlo vidět v televizi - je jedním z populárních příkladů toho, jak se objekt rychle pohybuje po planetě a současně padá. Měsíc je další těleso, které padá kolem Země přibližně každých 27 dní. Je to gravitace spolu se slunečními tahy na zemských vodách, které způsobují příliv a odliv.
Tajemství obíhajícího satelitu vysvětleno
Pokud by gravitace Země přitahovala objekty k ní, mysleli byste si, že uvidíte planety, které se otáčí ke slunci a satelity padají k Zemi. K tomu nedochází, protože objekty na oběžné dráze se pohybují dostatečně rychle v pravém úhlu k planetě, aby „spadly“ kolem těla, které obíhají.
Pomozte dítěti porozumět tomuto důležitému konceptu tím, že ho požádáte, aby mu točilo něco kolem hlavy na provázku. Struna - gravitace - táhne předmět směrem k dítěti, zatímco pohyb objektu dopředu - nebo rychlost - ho táhne směrem ven a brání tomu, aby byl strunou tažen úplně dovnitř. Požádejte dítě, aby přestalo točit předmět, a všimněte si, jak bez pohybu dopředu předmět nakonec zpomalí a spadne.
Gravitace vysvětlena pro děti
Sir Issac Newton, skvělý vědec, objevil mnoho důležitých věcí o gravitaci a pohybu. Například zjistil, že gravitační síla mezi dvěma objekty je nepřímo úměrná druhé mocnině vzdáleností mezi jejich středy. Jinými slovy, pokud dítě stojí na Mount Everestu, gravitační síla mezi ním a středem Země je menší, než když stojí na zemi.
Vysoce citlivé váhy mohou detekovat nepatrné rozdíly v hmotnosti mezi objektem, který se pohybuje mezi dvěma různými nadmořskými výškami. Objekty také zrychlují konstantní rychlostí, když padají k Zemi. Když dítě upustí předmět z vysoké budovy, zvyšuje jeho rychlost s každou sekundou.