La сила тяжіння — сила, яка притягує один до одного предмети з масою. Його міцність залежить від маси предмета. Це одна з чотирьох відомих основних взаємодій матерії, яку також можна назвати «гравітацією» або «гравітаційною взаємодією». Гравітація — це сила, яку ми відчуваємо, коли Земля притягує об’єкти навколо себе до свого центру, як і сила, яка змушує об’єкти падати. Він також відповідає за планети, які обертаються навколо Сонця, хоча вони і знаходяться далеко від Сонця, їх все одно приваблює його маса.
У цій статті ми розповімо вам, що таке гравітація, які її характеристики та значення.
Що таке гравітація і як її виявили
Інтенсивність цієї сили пов’язана зі швидкістю руху планет: найближчі до Сонця планети є швидшими і планети, розташовані далі від Сонця, повільніше. Це показує, що гравітація є силою, і хоча вона впливає на дуже великі об’єкти навіть на великих відстанях, її сила зменшується, коли об’єкти віддаляються один від одного.
Перша теорія гравітації прийшла від грецького філософа Арістотеля. З першого моменту люди зрозуміли, що коли немає сил, щоб їх підтримувати, все руйнується. Проте лише в XNUMX столітті до нашої ери. C. що почалися формальні дослідження сил, які їх «звалять». C, коли грецький філософ Арістотель виклав першу теорію.
У своїй загальній концепції Земля є центром Всесвіту, а отже, дійовою особою невидимої сили, яка все притягує. Ця сила в римські часи називалася «гравітас» і була пов’язана з поняттям ваги, оскільки не розрізняла вагу і масу предметів у той час.
Пізніше ці теорії повністю змінили Коперник і Галілео Галілей. Однак термін «гравітація» придумав Ісаак Ньютон. У той час була зроблена перша формальна спроба виміряти гравітацію і розроблена теорія, яка називається законом всесвітнього тяжіння.
Гравітація вимірюється на основі її впливу, тобто прискорення, яке ви друкуєте на рухомих об'єктах, наприклад, об'єктах у вільному падінні. На поверхні Землі це прискорення становить приблизно 9.80665 м/с2, і це число може дещо змінюватися залежно від нашого географічного розташування та висоти. Крім того, цікаво побачити, як гравітація впливає на такі планети, як Марс, порівняно із Землею, яку ви можете досліджувати далі в ця стаття і Цей зв'язок пов'язаний з атмосферою Урана.
Одиниці виміру
Він вимірює прискорення об’єкта, який притягується до іншого об’єкта більшої маси.
Залежно від того, що ви хочете вивчати, гравітація вимірюється двома різними величинами:
- Міцність: Для вимірювання сили використовується ньютон (Н), який є одиницею Міжнародної системи (СІ), названої на честь Ісаака Ньютона. Гравітація - це сила, яка відчувається, коли один об'єкт притягується до іншого. Крім того, цікаво побачити, як гравітація впливає на такі планети, як Марс, порівняно із Землею, яку ви можете досліджувати далі в Ця стаття про стихійні лиха.
- Прискорення. У цих випадках він вимірює прискорення, отримане, коли об’єкт притягується іншим об’єктом. Оскільки це прискорення, використовується одиниця м/с2.
Слід зазначити, що для двох об’єктів сила тяжіння, яку відчуває кожен об’єкт, є однаковою через принцип дії та реакції. Різниця полягає в прискоренні, тому що маса різна. Наприклад, сила, з якою Земля діє на наше тіло, дорівнює силі, яку наше тіло діє на Землю. Але оскільки маса Землі набагато більша за масу нашого тіла, Земля не буде прискорюватися або рухатися взагалі.
Що таке гравітація в класичній механіці
Гравітація розраховується за законом всесвітнього тяжіння Ньютона. Гравітація в класичній або ньютонівській механіці дотримується емпіричної формули Ньютона, яка стосується сил і фізичних елементів у необхідній фіксованій системі відліку. Ця гравітація справедливо в інерціальних системах спостережень, які вважаються поширеними для дослідницьких цілей.
Відповідно до класичної механіки сила тяжіння визначається так:
- Завжди приваблива сила.
- Він представляє нескінченний масштаб.
- Вказує відносну міцність центрального типу.
- Чим він ближче до тіла, тим більша інтенсивність, а чим ближче, тим слабша інтенсивність.
- Він розраховується з використанням закону всесвітнього тяжіння Ньютона.
Цей закон природи має велике значення для вивчення багатьох природних явищ у світі та Всесвіті. Теорію всесвітнього тяжіння Ньютона розглядали і розглядають британські фізики. Однак найбільш повна теорія гравітації це було запропоновано Ейнштейном у своїй знаменитій загальній теорії відносності. Якщо ви хочете дізнатися більше про те, як гравітація проявляється на інших планетах, ви можете перевірити атмосфера Місяця.
Теорія Ньютона є наближенням до теорії Ейнштейна, яка має вирішальне значення при вивченні області космосу, де гравітація набагато сильніша, ніж та, яку ми відчуваємо на Землі. Якщо вас цікавлять стихійні лиха, можете проконсультуватися Ця стаття про те, що виникли через явища, пов'язані з гравітацією, як-от землетруси чи повені.
Відповідно до релятивістської механіки та квантової механіки
Згідно з релятивістською механікою, гравітація є результатом деформації простору-часу. Релятивістська механіка Ейнштейн порушив теорію Ньютона в деяких областях, особливо ті, що стосуються просторових міркувань. Оскільки весь Всесвіт знаходиться в русі, класичні закони втрачають свою силу на відстані між зірками, і немає універсальної і стабільної точки відліку.
Відповідно до релятивістської механіки, гравітація існує не просто внаслідок взаємодії двох масивних об'єктів, коли вони знаходяться близько один до одного, а в результаті геометричної деформації простору-часу, викликаної масивною зоряною масою. Це означає що гравітація може навіть впливати на погоду.
На даний момент не існує квантової теорії гравітації. Це тому, що фізика субатомних частинок, якою займається квантова фізика, дуже відрізняється від дуже масивних зірок і теорії гравітації, яка з’єднує два світи (квантовий і релятивістський).
Були запропоновані теорії, які намагаються зробити це, наприклад петлева квантова гравітація, теорія суперструн або теорія кількостей кручення. Однак жоден з них не може бути перевірений.
Я сподіваюся, що завдяки цій інформації ви зможете дізнатися більше про те, що таке гравітація та її значення в науці.