Menzione del concetto accelerazione gravitazionale spesso accompagnato da esempi e esperimenti dalibri di testo scolastici, in cui vari soggetti di peso (in particolare una penna e una moneta) venivano lasciati dalla stessa altezza. Sembra assolutamente ovvio che gli oggetti cadranno sulla terra a diversi intervalli di tempo (la penna potrebbe non cadere affatto). Pertanto, la caduta libera dei corpi non obbedisce a una sola regola specifica. Tuttavia, questo sembra essere dato per scontato solo ora, qualche tempo fa era necessario condurre degli esperimenti per confermarlo. I ricercatori hanno ragionevolmente supposto che una certa forza agisca sulla caduta dei corpi, che influisce sul loro movimento e, di conseguenza, sulla velocità del movimento verticale. Questo è stato seguito da esperimenti altrettanto famosi con tubi di vetro con monete e penna all'interno (per la purezza dell'esperimento). L'aria fu pompata fuori dai tubi, dopo di che furono sigillati ermeticamente. Che ricercatori sorprendenti erano quando sia la penna che la moneta, nonostante il peso ovviamente diverso, cadono alla stessa velocità.
Tale esperienza è servita come base non solo per la creazione del concetto stesso. accelerazione gravitazionale (USP), ma anche per l'ipotesi checaduta libera (cioè, la caduta di un corpo su cui non agiscono forze opposte) è possibile solo nel vuoto. Nell'aria, che è una fonte di resistenza, tutti i corpi si muovono con accelerazione.
Ecco come è apparso il concetto accelerazione gravitazionale, che ha ricevuto la seguente definizione:
- la caduta di corpi da uno stato di riposo sotto l'influenza della gravità terrestre.
A questo concetto è stata assegnata la lettera dell'alfabeto greco g (zh).
Sulla base di questi esperimenti, è diventato chiaro che USPè assolutamente caratteristico della Terra, poiché è noto che sul nostro pianeta c'è una forza che attrae tutti i corpi sulla sua superficie. Tuttavia, è sorta un'altra domanda: come misurare questa quantità ea cosa è uguale.
La soluzione alla prima domanda è stata trovata abbastanza rapidamente: gli scienziati, utilizzando una fotografia speciale, hanno registrato la posizione del corpo durante una caduta in uno spazio senz'aria in momenti diversi. È venuta alla luce una cosa interessante: tutti i corpi in un dato luogo sulla Terra cadono con la stessa accelerazione, che, tuttavia, differisce in qualche modo a seconda del luogo specifico sul pianeta. In questo caso, l'altezza da cui i corpi hanno iniziato il loro movimento non ha importanza: può essere 10, 100 o 200 metri.
Sono riuscito a scoprire: l'accelerazione dovuta alla gravità sulla Terra è di circa 9,8 N / kg. In effetti, questo valore può essere compreso tra 9,78 N / kg e 9,83 N / kg. Questa differenza (anche se piccola agli occhi dell'uomo medio) è spiegata sia dalla forma della Terra (che non è del tutto sferica, ma appiattita ai poli), sia dalla rotazione quotidiana della Terra attorno al Sole. Di norma, il valore medio viene preso per i calcoli - 9,8 N / kg, per grandi numeri - viene arrotondato a 10 N / kg.
g = 9,8 N / kg
Sullo sfondo dei dati ottenuti, è chiaro che l'accelerazione di gravità su altri pianeti differisce da quella sulla Terra. Gli scienziati sono giunti alla conclusione che può essere espresso dalla seguente formula:
g = G x M pianeti / (R pianeti) (2)
In parole povere: G (costante gravitazionale (6,67 • 10 (-11) m2 / s2 ∙ kg)) deve essere moltiplicato per M - la massa del pianeta -, diviso per R - il raggio del pianeta al quadrato. Ad esempio, troviamo l'accelerazione di gravità sulla Luna. Sapendo che la sua massa è 7,3477 10 (22) kg e il raggio è 1737,10 km, troviamo che USP = 1,62 N / kg. Come puoi vedere, le accelerazioni sui due pianeti sono sorprendentemente diverse l'una dall'altra. In particolare, sulla Terra è quasi 6 volte più grande! In poche parole, la Luna attira gli oggetti sulla sua superficie con una forza 6 volte inferiore alla Terra. Ecco perché gli astronauti sulla luna, che vediamo in televisione, sembrano diventare più facili. In effetti, stanno perdendo peso (non massa!). Il risultato sono effetti divertenti come saltare di pochi metri, sensazione di volo e lunghi passi.
