Gravitacijos charakteristikos

Jei gravitacija kada nors nustos veikti, nutiks neįtikėtinų dalykų. Pavyzdžiui, viskas, kas nėra prijungta prie žemės, išskrenda į kosmosą, visos planetos išsivaduoja iš saulės traukos ir visata, kaip jūs žinote, nustoja egzistuoti. Gravitacija niekada negali žlugti, tačiau mokslininkai ir toliau aiškinasi šios paslaptingos nematomos jėgos, padedančios viską sulaikyti, paslaptis.

Visuotinis patrauklumas: jėga

Gravitacija kartu su stipriomis branduolinėmis jėgomis, silpnomis skilimo jėgomis ir elektromagnetinėmis jėgomis yra viena iš visatos pagrindinės jėgos Tai taip pat silpniausia, nors gravitacija yra tokia stipri, kad viena galaktika gali pritraukti dar trilijonus mylių. Teorinėje fizikoje gerai žinoma idėja yra ne tai, kad gravitacija yra silpnesnė už kitas jėgas, bet kad mes nepatiriame visų jos padarinių. Tai gali atsitikti, jei egzistuoja papildomi matmenys, dėl kurių gravitacija pasklinda į tuos matmenis. Gravitacija taip pat yra pagrindinė jėga, suteikianti struktūrą žvaigždėms, galaktikoms ir kitiems masyviems objektams.

instagram story viewer

Kai objektai krenta

Priešingai nei įprasta manyti, gravitacija egzistuoja orbitoje skriejančiuose kosminiuose laivuose. Tiesą sakant, traukos trauką Tarptautinėje kosminėje stotyje yra 90 procentų jos vertės žemės paviršiuje. Astronautai ir vandens stiklinės vaizdo įraše atrodo nesvarūs, nes planetos gravitacija daro didelę įtaką jie krenta link žemės, tačiau niekada nepasiekia žemės dėl savo trajektorijos Orbita. Dėl šios nuolatinės kritimo būsenos, niekada nepasiekiant žemės, atrodo, kad jos plaukioja. Dėl sunkumo visi objektai pagreitėja tuo pačiu greičiu, kas sekundę krisdami vis greičiau. Iš 30 aukštų pastato numeskite priekalą ir plunksną, ir jie vienu metu pasiektų žemę, jei oro pasipriešinimas nesumažintų plunksnos.

Traukos matematika

Pagreitis dėl gravitacijos yra realus subjektas, kurio vertę mokslininkai žymi mažąja raide "g". Garsiajame eksperimente Galilėjus atrado ryšį tarp g ir atstumo, kurį objektas patenka per tam tikrą laiką, kaip parodyta toliau lygtis:

d = 1/2 x g x (t kvadratas)

D raidė žymi nukritusį atstumą, o t - laiko trukmė sekundėmis, kai objektas nukrenta. Gravitacinė jėga tarp dviejų objektų yra proporcinga jų masei ir atvirkščiai proporcinga juos skiriančiam atstumui. Norėdami apskaičiuoti tą jėgą, naudokite šią lygtį:

F = G x ((m1 x m2) / r ^ 2)

Raidė F reiškia gravitacinę jėgą, m1 ir m2 yra dviejų objektų masės, o r - atstumas tarp jų. Didžioji raidė G yra universali sunkio konstanta, 6,673 × 10 ^ -11 N · (m / kg) ^ 2. Jei daiktas padvigubina atstumą nuo kito, gravitacinė jėga tarp jų nesumažėja 50 proc. Vietoj to jėga nukrenta koeficientu 2 kvadratu - gravitacijos jėga mažėja atstumo tarp dviejų objektų kvadratu.

Neatsakyti klausimai

Mokslininkai gerai supranta, kaip gravitacija veikia didelio masto makroskopiniu lygmeniu, tačiau daugelis mikroskopinio kvantinio lygio procesų juos glumina. Pavyzdžiui, šviesa pasižymi bangos ir dalelės savybėmis - fizikai mano, kad gravitacija veikia taip pat. Tačiau iki šiol niekas neįrodė, kad gravitacija sukuria klasikines ne kvantines bangas. Technologijoms gali tekti šiek tiek pasistūmėti į priekį, kol mokslininkai atskleidžia visas gravitacijos paslaptis.

Teachs.ru
  • Dalintis
instagram viewer