Pecutan graviti

konsep sebutan pecutan graviti sering disertai dengan contoh dan eksperimen buku teks, di mana pelbagai barangan mengikut berat (terutamanya, pen dan syiling) telah menurun daripada ketinggian yang sama. Ia seolah-olah benar-benar jelas bahawa objek jatuh ke tanah pada selang masa yang berbeza (pen jadi secara amnya tidak boleh jatuh). Akibatnya, jatuh bebas badan tidak tertakluk kepada hanya satu peraturan tertentu. Walau bagaimanapun, ia seolah-olah jelas hanya sekarang, beberapa waktu lalu, diperlukan untuk menjalankan eksperimen untuk mengesahkan ini. Penyelidik munasabah untuk menganggap bahawa dalam kejatuhan badan mengendalikan kuasa yang memberi kesan kepada pergerakan mereka dan, sebagai akibatnya, kadar pergerakan menegak. Ini diikuti oleh eksperimen sekurang-kurangnya terkenal dengan tiub kaca yang terletak dalam duit syiling dan pen (untuk kesucian percubaan). udara telah dipam keluar dari tiub, selepas itu mereka telah dipasang ketat. Apa yang memeranjatkan penyelidik, dan apabila pen dan duit syiling, walaupun berat jelas berbeza jatuh pada kelajuan yang sama.

Pengalaman ini adalah asas bukan sahaja bagi mewujudkan konsep pecutan graviti (USP), tetapi juga untuk mencadangkan bahawa jatuh bebas (iaitu badan jatuh, yang tidak dipengaruhi oleh mana-mana kuasa lawan) hanya boleh dilakukan dalam vakum. Di udara, bagaimanapun, yang adalah sumber rintangan, semua badan bergerak dengan pecutan.

Jadi tanggapan pecutan graviti, untuk mendapatkan takrif yang berikut:

• badan-badan jatuh dari yang lain di bawah pengaruh daya tarikan Bumi.

Konsep ini telah dianugerahkan surat Yunani g abjad (PVCs).

Berdasarkan eksperimen ini, ia menjadi jelas bahawa USP tepat ciri Bumi, kerana kita tahu bahawa planet kita adalah daya yang menarik ke permukaan semua badan. Terdapat, bagaimanapun, satu lagi soalan: bagaimana untuk mengukur nilai ini dan apa yang sama.

Penyelesaian kepada soalan pertama didapati agak cepat: Ahli-ahli sains dengan kedudukan yang fotografi khas tetap badan semasa kejatuhan dalam ruangan vakum pada selang masa yang berbeza. Rupa-rupanya satu perkara yang menarik: semua badan di tempat yang diberikan Bumi jatuh dengan pecutan yang sama, yang, bagaimanapun, beberapa yang berbeza bergantung kepada lokasi tertentu di planet ini. Ketinggian dari mana badan mula bergerak, tidak kira: ia mungkin 10, 100 atau 200 meter.

Mendapati: pecutan jatuh bebas di bumi adalah lebih kurang 9.8 N / kg. Malah yang sama, nilai ini mungkin dalam julat dari 9.78 N / kg kepada 9.83 N / kg. Perbezaan ini (walaupun kecil di mata orang biasa) menerangkan bagaimana bentuk bumi (yang tidak betul-betul bulat, tetapi kurang di kutub), serta setiap hari putaran bumi mengelilingi matahari. Biasanya, nilai purata tuduhan diambil - 9.8 N / kg untuk nombor besar - dinaikkan kepada 10 N / kg.

g = 9.8 N / kg

Terhadap latar belakang data menunjukkan bahawa pecutan disebabkan oleh graviti di planet lain adalah berbeza daripada itu di Bumi. Para saintis membuat kesimpulan bahawa ia boleh dinyatakan oleh formula berikut:

g = G x M planet / (R planet) (2)

Dalam bahasa yang mudah: G (pemalar graviti (6,67 • 10 (-11) m2 / s2 ∙ kg)) didarabkan dengan M - jisim planet-dibahagikan dengan R - planet radius kuasa dua. Sebagai contoh, kita boleh mencari pecutan graviti di Bulan. Mengetahui bahawa jisimnya adalah sama dengan 7,3477 * 10 (22) kg dan yang jejarinya - 1737,10 km, kita mendapati bahawa USP = 1.62 N / kg. Seperti yang ditunjukkan, pecutan dalam dua planet yang sangat berbeza antara satu sama lain. Khususnya, di dunia ia adalah hampir 6 kali lebih! Ringkasnya, bulan cabutan objek yang berada pada permukaan, dengan tenaga yang kurang daripada 6 kali daripada Bumi. Itulah sebabnya angkasawan di bulan, yang kita lihat di TV, seperti menjadi lebih mudah. Malah, mereka mengurangkan berat badan (tidak besar-besaran!). Hasilnya ialah kesan yang menyeronokkan seperti melompat beberapa meter, perasaan terbang dan langkah yang panjang.