सूर्य ग्रहण के दौरान पृथ्वी पर गुरुत्वाकर्षण बल क्या है?

गुरुत्वाकर्षण बल के प्रभाव में, पृथ्वी कुछ अरब वर्षों से सूर्य की परिक्रमा कर रही है। चंद्रमा लगभग लंबे समय से पृथ्वी की परिक्रमा कर रहा है। जैसे-जैसे वे परिक्रमा करते हैं, समय-समय पर सूर्य, चंद्रमा और पृथ्वी सभी एक साथ खड़े होते हैं। सूर्य और पृथ्वी के ठीक बीच में चंद्रमा की स्थिति के परिणामस्वरूप सूर्य ग्रहण होता है। और जब पृथ्वी सूर्य और चंद्रमा के ठीक बीच में होती है, तो वह चंद्र ग्रहण होता है। हालांकि ग्रहण नाटकीय दिखते हैं, लेकिन उनका गुरुत्वाकर्षण बल पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है। सूर्य ग्रहण के दौरान गुरुत्वाकर्षण बल में एकमात्र अंतर यह है कि चंद्रमा और सूर्य दोनों ही होते हैं पृथ्वी को एक ही तरफ से खींचना - लेकिन इससे वास्तव में किसी भी मापनीय में कोई फर्क नहीं पड़ता मार्ग।

ब्रह्मांड में प्रत्येक वस्तु ब्रह्मांड में हर दूसरी वस्तु को आकर्षित करती है। वह सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम के साथ आइजैक न्यूटन की खोज थी। यह गुरुत्वाकर्षण बल के परिमाण का गणितीय कथन है। सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के लिए न्यूटन के समीकरण में कहा गया है कि दो वस्तुओं के बीच गुरुत्वाकर्षण बल के बराबर है a गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक पहली वस्तु के द्रव्यमान को दूसरी वस्तु के द्रव्यमान का गुणा करता है, सभी दूरी के वर्ग से विभाजित होते हैं उनके बीच।

पृथ्वी और सूर्य के बीच की औसत दूरी 150 ट्रिलियन मीटर या 1.5 x 10^11 मीटर है। सूर्य का द्रव्यमान 1.99 x 10^30 किलोग्राम है, जबकि पृथ्वी का वजन 6.0 x 10^24 किलोग्राम है। गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक 6.67 x 10^-11 मीटर^3/(किलोग्राम - सेकेंड^2) है। अतः पृथ्वी और सूर्य एक दूसरे पर ३.५२ x १०^२२ न्यूटन के बराबर बल खींचते हैं। न्यूटन एक किलोग्राम-मीटर/सेकंड^2 के बराबर बल की एक इकाई है। एक न्यूटन पाउंड-बल नामक दुर्लभ अंग्रेजी इकाई के 0.22 के बराबर है, इसलिए 3.52 x 10^22 न्यूटन 7.9 x 10^21 पाउंड-बल है।

पृथ्वी और चंद्रमा के बीच की औसत दूरी 380 मिलियन मीटर है और चंद्रमा का द्रव्यमान 7.35 x. है 10^22 किलोग्राम, इसलिए चंद्रमा और पृथ्वी के बीच बल 2.03 x 10^20 न्यूटन (4.5 x 10^19) है पाउंड-बल)। यानी पृथ्वी और चंद्रमा के बीच गुरुत्वाकर्षण बल पृथ्वी और सूर्य के बीच के बल का लगभग आधा प्रतिशत है।

सूर्य ग्रहण के दौरान चंद्रमा और सूर्य का खिंचाव ऊपर की ओर होता है जिससे पृथ्वी सूर्य की दिशा में 3.54 x 10^22 न्यूटन (7.96 x 10^21 पाउंड-बल) की संयुक्त शक्ति महसूस करती है। चंद्र ग्रहण के दौरान चंद्रमा सूर्य के विपरीत दिशा में खींचता है, जिससे सूर्य की दिशा में 3.50 x 10^22 न्यूटन (7.87 x 10^21 पाउंड-बल) का शुद्ध बल बनता है।

इसे परिप्रेक्ष्य में रखने के लिए, एक वर्ष के दौरान पृथ्वी की कक्षा का अंडाकार आकार इसे सूर्य से करीब और दूर लाता है। जब सूर्य और पृथ्वी निकटतम होते हैं, तो उनके बीच गुरुत्वाकर्षण आकर्षण 3.67 x 10^22 न्यूटन (8.25 x .) होता है 10^21 पौंड-बल), और जब वे सबसे दूर होते हैं तो आकर्षण 3.43 x 10^22 न्यूटन (7.71 x 10^21) होता है पाउंड-बल)। अर्थात्, एक वर्ष के दौरान गुरुत्वाकर्षण बल में सामान्य वार्षिक भिन्नता ग्रहण के दौरान चंद्रमा की स्थिति के कारण होने वाले परिवर्तन से 10 गुना अधिक होती है।

हो सकता है कि इससे भी अधिक दिलचस्प प्रश्न सूर्य ग्रहण के दौरान स्वयं पर गुरुत्वाकर्षण बल का प्रभाव शामिल हो। आप पर सूर्य का खिंचाव, आप पर पृथ्वी के खिंचाव का लगभग 0.0603 प्रतिशत है। चंद्रमा का खिंचाव पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण खिंचाव का लगभग 0.0003 प्रतिशत है। इसलिए यदि आपका वजन 68 किलोग्राम (150 पाउंड) है, तो दोपहर के समय सूर्य ग्रहण के दौरान - या किसी अमावस्या के दौरान - आपका वजन 0.6 ग्राम (औंस का दो सौवां हिस्सा) दोपहर के समय से कम होगा जब यह भरा हुआ होगा चांद।