"Leesik a dolgok" - válaszolhatnak a gyerekek, ha azt kérdezik, mit tesz a gravitáció. Lehet, hogy egy kicsit több problémájuk van megmondani, mi is ez a rejtélyes erő valójában. A tudósok sem értik teljesen, de egyszerű szóval a gravitáció egy láthatatlan vonzó erő, amely a tárgyak egymás felé mozdulását okozza. Az 1977-ben piacra dobott Voyager 1 azonban megúszta a föld gravitációs vonzerejét, és látható bizonyítéka annak, hogy ami felfelé megy, annak nem kell feltétlenül visszajönnie.
Tömeg vs. Súly
Minden objektumnak van tömege, egy alapvető tulajdonság, amely az objektum birtokában lévő anyag mennyiségét méri. Hacsak egy tárgy nem közelíti meg a fénysebességet, a tömege nem változik. Az objektum tömegének növekedésével a gravitációs vonzereje is növekszik.
Ezért nagyon nagy tárgyak, mint például a Jupiter bolygó, nagyobb gravitációs vonzóerővel bírnak, mint a Hold, amely sokkal kisebb égitest. Mondja el a gyerekeknek, hogy a két tárgy súlya közötti különbségek miatt többet nyomnak a Földön, mint a Holdon.
Ne feledje, hogy a sűrűség is szerepet játszhat a súlyában egy másik bolygón. Ha a bolygó kevésbé sűrű, akkor nem lehet olyan közel a tömegének teljes gravitációs húzásához. Vegyük például a Szaturnuszt. Annak ellenére, hogy a Szaturnusz tömege majdnem 100-szorosa a Föld tömegének, a Szaturnuszon mért súlya majdnem megegyezik a bolygónkkal. A Szaturnusz sűrűsége ugyanis kisebb, mint a víz sűrűsége.
A Naprendszert megkötő ragasztó
A bolygók apró, csillogó csillagoknak tűnhetnek a gyermekek számára, annak ellenére, hogy nagy tárgyakról van szó, amelyek a gravitáció hatására mozognak az űrben. Felvilágosítja a gyermekeket, ha megmutatja nekik a Naprendszer méretarányos modelljét, vagy képet, amelynek középpontjában a nap áll.
Beszéljen arról, hogy ennek a csillagnak a hatalmas gravitációs vonzereje hogyan vonzza felé a bolygókat, annak ellenére, hogy soha nem esnek a napba. A naprendszer testei csillaguk körüli mozgásuk miatt a pályán maradnak. Ha a nap hirtelen eltűnne, a Föld és a többi bolygó különböző irányokba repülne az űrbe, anélkül, hogy a nap gravitációja tartaná őket.
A Föld gravitációja: Félelmetes erő
Hozza közelebb az otthonhoz a pályák és a gravitáció vitáját azáltal, hogy leírja, hogyan keringenek a műholdak a Föld körül úgy, ahogy a Föld és testvérbolygói körbejárják a Napot. Mivel a Föld nagy és tömeges, erős gravitációs mezővel rendelkezik, amely miatt a tárgyak a középpontja felé esnek ugyanúgy, ahogy egy leválasztott alma a földre zuhan egy fától.
A Nemzetközi Űrállomás - amelyet a gyermek láthatott a tévében - egyik népszerű példa arra, hogy egy tárgy gyorsan mozog a bolygón, miközben elesik. A Hold egy másik test, amely körülbelül 27 naponta esik a Föld körül. Ez a gravitáció, valamint a napvonások a föld vizein, ami árapályokat okoz.
A keringő műhold rejtélye elmagyarázva
Ha a Föld gravitációja maga felé vonzza a tárgyakat, azt gondolná, hogy látná a napba bolygókat és a Föld felé zuhanó műholdakat. Ez nem történik meg, mert a pályán lévő tárgyak elég gyorsan mozognak a bolygó derékszögében, hogy "körülbukhassák" a keringett testet.
Segítsen a gyermeknek megérteni ezt a fontos fogalmat azzal, hogy megkéri, hogy forgasson valamit a feje körül egy húron. A húr - a gravitáció - az objektumot a gyermek felé húzza, míg a tárgy előre irányuló mozgása - vagy sebessége - kifelé húzza, és megakadályozza, hogy a húr teljesen befelé húzza. Kérd meg a gyermeket, hogy hagyja abba a tárgy forogását, és jegyezze meg, hogyan halad előre a tárgy előre eső mozgás nélkül.
Gravitációs magyarázat gyerekeknek
Sir Issac Newton, egy zseniális tudós, sok fontos dolgot fedezett fel a gravitációval és a mozgással kapcsolatban. Például azt találta, hogy a két objektum közötti gravitációs erő fordítottan arányos a középpontjaik közötti távolság négyzetével. Más szavakkal, ha egy gyermek az Everest tetején áll, akkor a gravitációs húzás közte és a föld közepe között kisebb, mint amikor a földön áll.
A nagyon érzékeny mérlegek képesek érzékelni a súlykülönbségeket a két különböző magasság között mozgó tárgy között. A tárgyak állandó sebességgel gyorsulnak fel, amikor a föld felé esnek. Amikor egy gyermek ledob egy tárgyat egy magas épületből, az az egyes másodpercek elteltével növeli annak sebességét.