Fizyka - grawitacja

Wprowadzenie

  • Wszystkie ciała niebieskie, które znajdują się we wszechświecie, przyciągają się nawzajem, a siła przyciągania między tymi ciałami jest nazywana gravitational force.

Uniwersalne prawo grawitacji

  • Każdy obiekt we wszechświecie ma tę właściwość, że przyciąga każdy inny obiekt z siłą, która jest wprost proporcjonalna do iloczynu ich mas i odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między nimi (patrz rysunek poniżej).

  • F = siła przyciągania między dwoma obiektami „A” i „B”

  • M = masa „A”

  • m = masa „B”

  • d2 = kwadrat odległości między „A” i „B”

  • G = jest stałą proporcjonalności i jest znany jako uniwersalna stała grawitacji.

  • Jednostką SI G jest N m2 kg–2. Uzyskuje się ją, podstawiając jednostki siły, odległości i masy (zgodnie z poniższym równaniem -

$$ G = \ frac {Fd ^ 2} {M \ times m} $$

  • Henry Cavendish obliczył wartość ‘G’ tak jak 6.673 × 10–11 N m2 kg–2.

  • Henry Cavendish zastosował wrażliwą równowagę, aby znaleźć wartość „G.”

Znaczenie uniwersalnego prawa grawitacji

  • Poniżej przedstawiono najistotniejsze znaczenie Uniwersalnego Prawa Grawitacji:

    • Wyjaśnia siłę, która wiąże wszystkie obiekty (w tym ludzi) z ziemią

    • Opisuje ruch księżyca wokół Ziemi

    • Wyjaśnia ruch planet wokół Słońca

    • Wyjaśnia pływy spowodowane księżycem i słońcem

Free Fall

  • Za każdym razem, gdy jakiś przedmiot spada w kierunku ziemi, występuje przy tym przyspieszenie; to przyspieszenie jest spowodowane siłą grawitacji Ziemi.

  • Przyspieszenie spowodowane siłą grawitacji Ziemi jest znane jako przyspieszenie spowodowane siłą grawitacji ziemi (lub przyspieszeniem wywołanym grawitacją).

  • Przyspieszenie spowodowane siłą grawitacji jest oznaczone g.

  • Wraz ze wzrostem promienia ziemi w kierunku równika (od biegunów) wartość ‘g’ staje się większy na biegunach niż na równiku.

Wartość g

  • Wartość g oblicza się jako -

$$ g = G \ frac {M} {R ^ 2} $$

  • G = uniwersalna stała grawitacyjna, czyli = 6.7 × 10–11 N m2 kg-2

  • M = masa ziemi, czyli = 6 × 1024 kg

  • R = promień ziemi, który wynosi = 6.4 × 106 m

  • So,

$$ g = \ frac {6,7 \: \ times 10 ^ {- 11} \: Nm ^ 2 \: kg ^ {- 2} \: \ times \: 6 \: \ times 10 ^ {24} \: kg } {(6.4 \: \ times 10 ^ 6 \: m) ^ 2} $$

$ = 9,8 \: m \: s ^ {- 2} $

  • Zatem wartość przyspieszenia ziemskiego wywołanego grawitacją (g) wynosi 9,8 ms -2 .