Menționarea conceptului accelerația gravitațională adesea însoțită de exemple și experimente dinmanuale școlare, în care obiecte de diferite greutăți (în special, o pană și o monedă) au fost aruncate de la aceeași înălțime. Pare absolut evident că obiectele vor cădea la pământ la intervale diferite (pena poate să nu cadă deloc). Prin urmare, căderea liberă a corpurilor nu se supune unei singure reguli specifice. Cu toate acestea, acest lucru pare de la sine înțeles abia acum, cu ceva timp în urmă, au fost necesare experimente pentru a confirma acest lucru. Cercetătorii au presupus în mod rezonabil că o anumită forță acționează asupra căderii corpurilor, ceea ce afectează mișcarea acestora și, ca urmare, viteza mișcării verticale. Au urmat experimente nu mai puțin celebre cu tuburi de sticlă cu o monedă și o pană în interior (pentru puritatea experimentului). Aerul a fost pompat din tuburi, după care au fost sigilate ermetic. Imaginează-ți surpriza cercetătorilor când atât pana, cât și moneda, în ciuda greutății evident diferite, cad cu aceeași viteză.
Această experiență a servit ca bază nu numai pentru crearea conceptului în sine accelerația gravitațională (USP), dar și pentru ipoteza căCăderea liberă (adică căderea unui corp, care nu este afectat de nicio forță opusa) este posibilă numai în vid. În aer, care este sursa rezistenței, toate corpurile se mișcă cu accelerație.
Așa a apărut conceptul accelerația gravitațională, care a primit următoarea definiție:
- căderea corpurilor din starea de repaus sub influența forței gravitaționale a Pământului.
Acest concept a primit litera alfabetului grecesc g (zh).
Pe baza unor astfel de experimente, a devenit clar că USPeste absolut caracteristic Pământului, deoarece se știe că există o forță pe planeta noastră care atrage toate corpurile la suprafața sa. Cu toate acestea, a apărut o altă întrebare: cum să măsurați această valoare și cu ce este egală.
Soluția la prima întrebare a fost găsită destul de repede:oamenii de știință, folosind fotografii speciale, au înregistrat poziția corpului în timpul unei căderi într-un spațiu fără aer în momente diferite. S-a aflat un lucru interesant: toate corpurile dintr-un anumit loc de pe Pământ cad cu aceeași accelerație, care, totuși, diferă oarecum în funcție de un anumit loc de pe planetă. În același timp, înălțimea de la care au început să se miște corpurile nu contează: poate fi de 10, 100 sau 200 de metri.
am reusit sa aflu:accelerația datorată gravitației pe Pământ este de aproximativ 9,8 N/kg. De fapt, această valoare poate fi în intervalul de la 9,78 N/kg până la 9,83 N/kg. Această diferență (deși mică în ochii omului obișnuit) se explică atât prin forma Pământului (care nu este tocmai sferică, dar turtită la poli), cât și prin rotația zilnică a Pământului în jurul Soarelui. De regulă, valoarea medie este luată pentru calcule - 9,8 N / kg, pentru numere mari - este rotunjită la 10 N / kg.
g = 9,8 N/kg
Pe fondul datelor obținute, se poate observa că accelerația gravitației pe alte planete diferă de cea de pe Pământ. Oamenii de știință au ajuns la concluzia că poate fi exprimat prin următoarea formulă:
g = G x M planete / (R planete) (2)
In termeni simpli:G (constanta gravitațională (6,67 • 10 (-11) m2 / s2 ∙ kg)) trebuie înmulțită cu M - masa planetei -, împărțită la R - raza planetei la pătrat. De exemplu, să găsim accelerația gravitației pe Lună. Știind că masa sa este de 7,3477 10 (22) kg, iar raza este de 1737,10 km, aflăm că USP = 1,62 N/kg. După cum puteți vedea, accelerațiile de pe cele două planete sunt izbitor de diferite una de cealaltă. În special, pe Pământ este de aproape 6 ori mai mare! Mai simplu spus, Luna atrage obiecte de pe suprafața sa cu o forță de 6 ori mai mică decât cea a Pământului. De aceea, astronauții de pe Lună, pe care îi vedem la televizor, par să se ușureze. De fapt, ei pierd în greutate (nu în masă!). Rezultatul sunt efecte distractive precum săritul de câțiva metri, senzația de a zbura și a face pași lungi.
