Jawowar Nauyi a Duniya
Gravitasi adalah salah satu gaya paling mendasar di alam semesta. Walaupun tidak terlihat, pengaruhnya dapat kita rasakan setiap saat: benda jatuh ke tanah, air mengalir ke tempat yang lebih rendah, dan kita bisa berdiri tegak tanpa “melayang” di udara. Di antara berbagai sumber gravitasi, yang paling dekat dengan kehidupan manusia adalah gaya tarik gravitasi Bumi . Gaya inilah yang menjaga manusia, hewan, tumbuhan, lautan, dan atmosfer tetap berada di planet ini, sekaligus mengatur gerak banyak benda di sekitar Bumi, termasuk satelit buatan.
Fahimtar ƙarfin nauyi
A taƙaice dai, jan hankali na nauyi shine ƙarfin da ke jan hankalin abubuwa da yawa zuwa ga juna. Saboda Duniya tana da babban nauyi, tana jan komai a kusa da ita zuwa tsakiyarta. Wannan jan hankalin ya shafi dukkan abubuwa: duwatsu, ruwa, jikin ɗan adam, har ma da iska. Girman nauyin abu, haka nan ƙarfin ƙarfinsa yake.
Konsep ini dijelaskan secara ilmiah melalui hukum gravitasi universal yang dipopulerkan oleh Isaac Newton. Dalam prinsip Newton, gaya gravitasi antara dua objek bergantung pada massa keduanya dan jarak di antara keduanya. Artinya, Bumi menarik kita karena massa Bumi besar, dan kita juga menarik Bumi, tetapi gaya dari kita sangat kecil sehingga tidak terasa dalam skala sehari-hari.
Me yasa abubuwa ke faɗuwa ƙasa?
Idan aka saki wani abu daga hannu, zai motsa "ƙasa," wato, zuwa tsakiyar Duniya. Ƙasa ba iri ɗaya ba ne a ko'ina idan aka duba shi daga sararin samaniya; "ƙasa" koyaushe yana nufin zuwa tsakiyar duniya. Shi ya sa mutane a sassa daban-daban na Duniya har yanzu suna jin kamar suna tsaye a saman duniya, ba wai suna juyewa ko faɗuwa cikin sararin samaniya ba.
Hal penting lainnya adalah percepatan gravitasi . Di dekat permukaan Bumi, benda yang jatuh akan mengalami percepatan sekitar 9,8 m/s² . Maksudnya, setiap detik kecepatan benda bertambah sekitar 9,8 meter per detik (jika hambatan udara diabaikan). Inilah alasan mengapa benda jatuh makin cepat hingga menyentuh tanah.
Nauyi, nauyi, da nauyi: sau da yawa ana rikicewa
A rayuwar yau da kullum, mutane da yawa suna kwatanta "nauyi" da "nauyi", duk da cewa biyun sun bambanta.
– Massa adalah jumlah materi dalam suatu benda. Massa tidak berubah walaupun benda dipindahkan ke tempat lain.
– Berat adalah gaya gravitasi yang bekerja pada massa tersebut. Berat bergantung pada percepatan gravitasi.
Wata dabara mai sauƙi wadda ake yawan amfani da ita ita ce:
Nauyi (W) = nauyi (m) × hanzari saboda nauyi (g)
Idan mutum yana da nauyin kilogiram 50 a Duniya, nauyinsa ya kai kimanin 50 × 9,8 = newtons 490. Da wannan mutumin yana kan Wata, saurin da nauyi ke haifarwa zai ragu, don haka nauyinsa zai ragu sosai—ko da yake nauyinsa zai kasance kilogiram 50.
Me yasa nauyin ƙasa ba iri ɗaya bane a ko'ina?
Duk da cewa galibi ana ɗaukarsa a matsayin wanda ba ya canzawa, nauyin ƙasa ya ɗan bambanta daga wuri zuwa wuri. Akwai dalilai da dama na wannan:
1. Bentuk Bumi tidak bulat sempurna
Duniya ta ɗan yi "ƙumburi" a tsakiyar duniya kuma ta fi faɗi a kan sandunan. Sakamakon haka, nisan da ke tsakanin wani a tsakiyar duniya zuwa tsakiyar duniya ya ɗan yi nisa da wanda ke tsakiyar duniya, don haka ƙarfinsu ya ɗan yi ƙasa kaɗan.
2. Juyawan Duniya
Duniya tana juyawa a kan axis ɗinta. Wannan juyawar tana da tasirin rage ƙarfin da ke zuwa tsakiya, musamman a equator. Saboda haka, nauyin abu a equator ya ɗan yi ƙasa da na sandunan.
3. Ketinggian tempat
Mafi girman wurin da aka gina shi sama da matakin teku, haka nan kuma mafi nisa daga tsakiyar Duniya, don haka ƙarfin nauyi yana da ɗan ƙasa. Saboda haka, nauyi a saman dutse bai kai matakin teku ba.
4. Distribusi massa di dalam Bumi
Duniya ba ta da cikakken yawan duwatsu. Bambance-bambance a tsarin duwatsu, tsaunuka, har ma da kwaruruka na iya haifar da ƙananan bambance-bambance a cikin nauyin nauyi na gida.
Wannan bambanci ba a iya ganinsa sosai a ayyukan yau da kullum ba, amma yana da mahimmanci a ma'aunin kimiyya, taswirar yanayin ƙasa, da kuma kewayawa daidai.
Matsayin nauyi na duniya ga rayuwa
Ba tare da ƙarfin nauyi na Duniya ba, da rayuwa kamar yadda muka sani ba za ta wanzu ba. Ga wasu daga cikin muhimman ayyukanta:
– Menahan atmosfer
Nauyin nauyi yana hana iskar gas kamar iskar oxygen da nitrogen tsayawa a Duniya. Idan babu yanayi, yanayin zafi zai yi tsanani, babu iskar da za a iya shaƙa, kuma kariya daga hasken rana za ta ragu.
– Menjaga air tetap di permukaan
Teku, tafkuna, koguna, har ma da ruwan ƙasa duk suna ƙarƙashin "nauyin nauyi". Idan nauyi ya yi rauni sosai, ruwa zai iya fita cikin sararin samaniya cikin sauƙi, musamman a cikin dogon lokaci.
– Membantu siklus air
Ruwan sama yana sauka ne saboda girman ƙasa yana jan ɗigon ruwa zuwa ƙasa. Koguna kuma suna kwarara zuwa teku saboda girman ƙasa yana jan ruwa zuwa ƙananan tuddai.
– Membentuk struktur tubuh makhluk hidup
Jikin ɗan adam ya saba da nauyin duniya tsawon miliyoyin shekaru. Ƙasusuwa, tsokoki, da tsarin zagayawar jini suna aiki a ƙarƙashin waɗannan yanayi. Wannan shine dalilin da ya sa 'yan sama jannati a sararin samaniya ke fuskantar canje-canje a cikin jiki kamar raguwar yawan tsoka da yawan ƙashi.
Nauyi da kewayawa: me yasa tauraron dan adam ba sa faɗuwa?
Mungkin terasa aneh: jika gravitasi Bumi menarik semua benda ke bawah, mengapa satelit bisa tetap “mengambang” di ruang angkasa? Sebenarnya satelit terus-menerus jatuh ke arah Bumi, tetapi ia juga memiliki kecepatan mendatar yang sangat besar. Akibatnya, satelit jatuh mengikuti kelengkungan Bumi, sehingga lintasannya menjadi orbit.
A wata ma'anar, zagayen duniya sakamakon daidaito ne tsakanin:
- jan nauyi da ke jan tauraron dan adam zuwa Duniya, kuma
- saurin tangential wanda ke sa tauraron dan adam ya ci gaba.
Haka kuma wannan ƙa'ida ta bayyana motsin Wata yana zagaya Duniya da kuma Duniya yana zagaya Rana.
Pengaruh gravitasi terhadap fenomena di Bumi
Jawowar nauyi a duniya yana shafar abubuwa da yawa na halitta, misali:
– Pasang surut air laut
Pasang surut terutama dipengaruhi oleh gravitasi Bulan dan Matahari terhadap Bumi, namun gravitasi Bumi tetap berperan karena air “terikat” di planet ini dan bergerak mengikuti gaya tarik benda langit tersebut.
– Longsor dan runtuhan batu
Nauyin nauyi yana jan ƙasa da duwatsu ƙasa. Idan gangaren suka yi tsayi sosai ko kuma ƙasa ta rasa ƙarfin ɗaurewa, ƙarfin nauyi yana haifar da motsi mai yawa.
– Tekanan udara dan cuaca
Atmosfer ditahan oleh gravitasi sehingga memiliki tekanan. Perbedaan tekanan dan suhu kemudian memengaruhi pembentukan angin serta pola cuaca.
Nauyi a cikin ra'ayin zamani
Newton menjelaskan gravitasi sebagai gaya tarik-menarik antar massa. Namun dalam fisika modern, terutama melalui teori relativitas umum Albert Einstein, gravitasi dipahami sebagai akibat kelengkungan ruang-waktu yang disebabkan oleh massa dan energi. Bumi “melengkungkan” ruang-waktu di sekitarnya, dan benda-benda bergerak mengikuti kelengkungan tersebut. Meski terdengar rumit, pada skala sehari-hari hasilnya sejalan dengan perhitungan Newton dan cukup akurat untuk banyak kebutuhan.
Kammalawa
Jawowar nauyi a duniya shine babban ƙarfin da ke sa rayuwa ta yiwu a wannan duniyar. Yana bayyana dalilin da yasa abubuwa ke faɗuwa, dalilin da yasa muke da nauyi, yadda ruwa ke gudana, yadda ake kula da yanayi, har ma da yadda tauraron dan adam ke zagayawa. Ko da yake sau da yawa ana ɗaukarsa a matsayin wanda ba ya canzawa, nauyin ƙasa yana ɗan bambanta dangane da wuri, tsayi, da kuma siffar Duniya. Fahimtar nauyi ba wai kawai yana taimakawa wajen bayyana abubuwa masu sauƙi kamar apple da ke faɗuwa daga itace ba, har ma yana buɗe fahimtar yadda sararin samaniya ke aiki, daga kewayar duniya zuwa tafiye-tafiyen sararin samaniya.
