Tarraingt Imtharraingthe an Domhain
Tá an domhantarraingt ar cheann de na fórsaí is bunúsaí sa chruinne. Cé nach féidir í a fheiceáil, braitear a héifeachtaí an t-am ar fad: titeann rudaí ar an talamh, sreabhann uisce go harduithe níos ísle, agus is féidir linn seasamh ina seasamh gan snámh san aer. I measc na bhfoinsí éagsúla domhantarraingthe, is é an ceann is dlúithe a bhaineann le saol an duine ná tarraingt imtharraingthe an Domhain. Coinníonn an fórsa seo daoine, ainmhithe, plandaí, aigéin, agus an t-atmaisféar ceangailte leis an bpláinéad, agus rialaíonn sé gluaiseacht go leor rudaí timpeall an Domhain freisin, lena n-áirítear satailítí saorga.
Tuiscint a fháil ar fhórsa imtharraingteach
Go simplí, is é an tarraingt imtharraingthe an fórsa a mheallann rudaí a bhfuil mais acu chuig a chéile. Ós rud é go bhfuil mais chomh mór sin ag an Domhan, tarraingíonn sé gach rud timpeall air i dtreo a láir. Baineann an tarraingt seo le gach rud: carraigeacha, uisce, corp an duine, fiú aer. Dá mhéad mais réada, is ea is mó a fhórsa imtharraingthe.
Mínítear an coincheap seo go heolaíoch trí dhlí na himtharraingthe uilíche, a chuir Isaac Newton i mbéal an phobail. De réir phrionsabal Newton, braitheann an fórsa imtharraingthe idir dhá réad ar a mais agus an fad eatarthu. Ciallaíonn sé seo go meallann an Domhan sinn mar gheall ar a mhais, agus go meallann muidne an Domhan freisin, ach tá ár bhfórsa chomh beag sin nach bhfuil sé faoi deara go laethúil.
Cén fáth a dtiteann rudaí anuas?
Nuair a scaoiltear réad ón lámh, bogfaidh sé "síos," is é sin, i dtreo lár an Domhain. Ní hionann síos i ngach áit nuair a fhéachtar air ón spás; ciallaíonn "síos" i gcónaí i dtreo lár an phláinéid. Sin é an fáth a mbraitheann daoine i gcodanna éagsúla den Domhan fós go bhfuil siad ina seasamh ar an dromchla, ní bun os cionn nó ag titim isteach sa spás.
Fachtóir tábhachtach eile is ea luasghéarú imtharraingthe. In aice le dromchla an Domhain, bíonn luasghéarú de thart ar 9,8 m/s² ag réad atá ag titim. Ciallaíonn sé seo go méadaíonn luas an réada faoi thart ar 9,8 méadar in aghaidh an tsoicind gach soicind (mura gcuirtear friotaíocht an aeir san áireamh). Sin é an fáth go luasghéaraíonn rudaí atá ag titim go dtí go mbuaileann siad an talamh.
Domhantarraingt, meáchan agus mais: mearbhall minic
Sa saol laethúil, is iomaí duine a chuireann “meáchan” le “mais”, cé go bhfuil difríocht idir an dá rud.
– Is é mais an méid ábhair i réad. Ní athraíonn mais fiú má bhogtar an réad go suíomh eile.
– Is é meáchan an fórsa imtharraingthe atá ag gníomhú ar an mais. Braitheann an meáchan ar an luasghéarú de bharr imtharraingthe.
Foirmle shimplí a úsáidtear go minic ná:
Meáchan (W) = mais (m) × luasghéarú de bharr domhantarraingthe (g)
Má tá mais 50 kg ag duine ar an Domhan, is ionann a meáchan agus thart ar 50 × 9,8 = 490 niútan. Dá mbeadh an duine sin ar an nGealach, bheadh an luasghéarú de bharr domhantarraingthe níos lú, mar sin bheadh a meáchan i bhfad níos lú—cé go bhfanfadh a mais 50 kg.
Cén fáth nach bhfuil domhantarraingt an Domhain mar a chéile i ngach áit?
Cé go meastar go minic go bhfuil domhantarraingt an Domhain tairiseach, athraíonn sé beagán ó áit go háit i ndáiríre. Tá roinnt cúiseanna leis seo:
1. Níl cruth an Domhain cruinn go foirfe
Tá an Domhan beagán "bolgtha" ag an meánchiorcal agus níos cothroime ag na cuaillí. Mar thoradh air sin, tá an fad ó dhuine ag an meánchiorcal go lár an Domhain beagán níos faide ná duine ag na cuaillí, mar sin tá a ndomhantarraingt beagán níos lú.
2. Rothlú an Domhain
Rothlaíonn an Domhan ar a ais. Laghdaíonn an rothlú seo an fórsa éifeachtach i dtreo an ionaid, go háirithe ag an meánchiorcal. Dá bhrí sin, tá meáchan réada ag an meánchiorcal beagán níos lú ná ag na cuaillí.
3. Airde na háite
Dá airde os cionn leibhéal na farraige atá suíomh, is ea is faide ó lár an Domhain atá sé, agus mar sin tá fórsa an domhantarraingthe beagán níos lú. Dá bhrí sin, tá an domhantarraingt ag barr sléibhe níos lú ná mar atá ag leibhéal na farraige.
4. Dáileadh maise laistigh den Domhan
Níl dlús foirfe aonfhoirmeach ag an Domhan. Is féidir le difríochtaí i struchtúr carraige, i sléibhte, agus fiú i mbáisíní athruithe beaga a chur faoi deara i ndomhantarraingt áitiúil.
Ní bhíonn an difríocht seo an-suntasach i ngníomhaíochtaí laethúla, ach tá sé tábhachtach i dtomhais eolaíocha, i mapáil gheoifisiceach, agus i loingseoireacht chruinn.
Ról imtharraingt an Domhain don saol
Mura mbeadh domhantarraingt láidir go leor ag an Domhan, is dócha nach mbeadh an saol mar is eol dúinn é ann. Seo a leanas cuid dá phríomhróil:
– Ag coinneáil an atmaisféir
Coinníonn domhantarraingt gáis cosúil le hocsaigin agus nítrigin ar foluain sa Domhan. Gan atmaisféar, bheadh teocht an-ard, ní bheadh aon aer in-análaithe ann, agus laghdófaí an chosaint ó radaíocht na gréine.
- Coinníonn sé uisce ar an dromchla
Tá aigéin, lochanna, aibhneacha, agus fiú uisce talún "coimeádta" ag domhantarraingt. Dá mbeadh an domhantarraingt i bhfad níos laige, d'fhéadfadh uisce éalú níos éasca isteach sa spás, go háirithe san fhadtéarma.
– Cuidíonn sé leis an timthriall uisce
Titeann báisteach mar go dtarraingíonn domhantarraingt braoiníní uisce i dtreo na talún. Sníonn aibhneacha i dtreo na farraige freisin mar go dtarraingíonn domhantarraingt uisce go harduithe níos ísle.
– Struchtúr coirp rudaí beo a fhoirmiú
Tá corp an duine tar éis oiriúnú do dhomhantarraingt an Domhain thar na milliúin bliain. Feidhmíonn cnámha, matáin agus an córas imshruthaithe faoi na coinníollacha seo. Sin é an fáth a mbíonn athruithe fiseolaíocha ag spásairí sa spás amhail laghdú ar mhais muscle agus ar dhlús cnámh.
Domhantarraingt agus fithis: cén fáth nach dtiteann satailítí?
D’fhéadfadh sé go mbeadh cuma aisteach air: má tharraingíonn domhantarraingt an Domhain gach rud anuas, cén fáth gur féidir le satailítí fanacht “ag snámh” sa spás? Bíonn satailítí ag titim i dtreo an Domhain i gcónaí, ach bíonn luas cothrománach an-ard acu freisin. Mar thoradh air sin, titeann satailítí i líne le cuar an Domhain, ag cruthú fithisí.
I bhfocail eile, is toradh cothromaíochta idir an fhithis:
– an tarraingt imtharraingteach a tharraingíonn an satailít i dtreo an Domhain, agus
– luas tadhlaíoch a choinníonn an satailít ag bogadh ar aghaidh.
Míníonn an prionsabal céanna gluaiseacht na Gealaí ag fithisiú an Domhain agus an Domhain ag fithisiú an Ghrian.
Tionchar na domhantarraingthe ar fheiniméin ar an Domhan
Bíonn tionchar ag tarraingt imtharraingthe an Domhain ar go leor feiniméin nádúrtha freisin, mar shampla:
- Taoide
Is iad domhantarraingt na Gealaí agus na Gréine ar an Domhan is mó a mbíonn tionchar ag taoidí orthu, ach tá ról fós ag domhantarraingt an Domhain mar go bhfuil uisce "ceangailte" leis an bpláinéad agus go mbogann sé de réir tharraingt imtharraingthe na gcorp neamhaí seo.
– Sciorrthaí talún agus titim carraige
Tarraingíonn domhantarraingt an ithir agus an charraig anuas. Nuair a bhíonn fánaí ró-ghéar nó nuair a chailleann an ithir a cumhacht ceangailteach, spreagann fórsa na domhantarraingthe gluaiseacht maise.
– Brú aeir agus aimsir
Coinnítear an t-atmaisféar ina áit ag domhantarraingt, rud a chruthaíonn brú. Bíonn tionchar ag difríochtaí i mbrú agus i dteocht ansin ar fhoirmiú gaoithe agus patrúin aimsire.
Domhantarraingt sa dearcadh nua-aimseartha
Mhínigh Newton domhantarraingt mar an fórsa tarraingthe idir maiseanna. Mar sin féin, sa bhfisic nua-aimseartha, go háirithe trí theoiric ghinearálta na coibhneasachta de chuid Albert Einstein, tuigtear domhantarraingt mar thoradh ar chuar an spáis-ama de bharr mais agus fuinnimh. Déanann an Domhan "cuar" ar an spás-am timpeall air, agus bogann rudaí de réir na cuar sin. Cé go bhféadfadh sé seo a bheith casta, ar scála laethúil, aontaíonn na torthaí le ríomhanna Newton agus tá siad cruinn go leor chun go leor críocha.
Conclúid
Is í tarraingt imtharraingthe an Domhain an fórsa bunúsach a fhágann go bhfuil an saol ar an bpláinéad seo indéanta. Míníonn sé cén fáth a dtiteann rudaí, cén fáth a bhfuil meáchan againn, conas a shreabhann uisce, conas a choinnítear an t-atmaisféar, agus fiú conas a fhithisíonn satailítí. Cé go meastar go minic go bhfuil domhantarraingt an Domhain tairiseach, athraíonn sé beagán ag brath ar shuíomh, airde, agus cruth an Domhain. Ní hamháin go gcabhraíonn tuiscint ar dhomhantarraingt le feiniméin shimplí cosúil le húll ag titim ó chrann a mhíniú, ach osclaíonn sé léargas freisin ar an gcaoi a n-oibríonn an chruinne, ó fhithisí pláinéadacha go taisteal spáis.
