Kêşandina Gravîtasyonê ya Erdê
Giraniya erdê yek ji hêzên herî bingehîn ên gerdûnê ye. Her çend nayê dîtin jî, bandorên wê her dem têne hîskirin: tişt dikevin erdê, av ber bi bilindahiyên nizmtir ve diherike, û em dikarin bêyî ku di hewayê de bimînin rast bisekinin. Di nav çavkaniyên cûrbecûr ên gravîtasyonê de, ya ku herî zêde bi jiyana mirovan ve girêdayî ye kişandina gravîtasyonê ya Erdê ye. Ev hêz mirovan, ajalan, nebatan, okyanûsan û atmosferê bi gerstêrkê ve girêdide, û her weha tevgera gelek tiştan li dora Erdê, di nav de peykên çêkirî jî, rêk dixe.
Têgihîştina hêza gravîtasyonê
Bi kurtasî, kişandina gravîtasyonê ew hêz e ku tiştên bi giranî ber bi hev ve dikişîne. Ji ber ku Erdê girseyeke ewqas mezin heye, ew her tiştî li dora xwe ber bi navenda xwe ve dikişîne. Ev kişandin ji bo hemî tiştan derbas dibe: kevir, av, laşê mirov, heta hewa jî. Girseya tiştekî çiqas mezintir be, hêza wê ya gravîtasyonê ewqas mezintir dibe.
Ev têgeh bi awayekî zanistî bi rêya qanûna kişandina gerdûnî, ku ji hêla Isaac Newton ve hatiye populer kirin, tê ravekirin. Li gorî prensîba Newton, hêza kişandina di navbera du tiştan de bi girseya wan û dûrahiya di navbera wan de ve girêdayî ye. Ev tê vê wateyê ku Erd ji ber girseya xwe me dikişîne, û em jî Erdê dikişînin, lê hêza me ew qas piçûk e ku ew rojane nayê dîtin.
Çima tişt dikevin xwarê?
Dema ku tiştekî ji dest tê berdan, ew ê "ber bi jêr ve" biçe, ango ber bi navenda Erdê ve. Dema ku ji fezayê tê temaşekirin, ber bi jêr ve ne li her derê heman alî ye; "ber bi jêr" her tim tê wateya ber bi navenda gerstêrkê ve. Ji ber vê yekê ye ku mirovên li deverên cûda yên Erdê hîn jî hîs dikin ku ew li ser rûyê erdê radiwestin, ne serûbin an jî dikevin fezayê.
Faktorek din a girîng lezdana gravîtasyonê ye. Nêzîkî rûyê Erdê, tiştekî ku dikeve leza wî nêzîkî 9,8 m/s² ye. Ev tê vê wateyê ku her saniyeyekê leza wî tiştî bi qasî 9,8 metre di saniyeyê de zêde dibe (eger berxwedana hewayê neyê berçavgirtin). Ji ber vê yekê ye ku tiştên ku dikevin lezê digirin heta ku li erdê bikevin.
Giranî, giranî û girse: pir caran tevlihev dibin
Di jiyana rojane de, gelek kes "giranî" û "girseyê" wekhev dibînin, her çend her du ji hev cûda bin jî.
– Girse mîqdara madeyê di cismekî de ye. Girse naguhere her çend cism ber bi cihekî din ve were veguhastin jî.
– Giranî hêza kişandinê ye ku li ser girseyê kar dike. Giranî bi lezdana ji ber kişandina girseyê ve girêdayî ye.
Formula hêsan a ku pir caran tê bikar anîn ev e:
Giranî (W) = giranî (m) × lezandina ji ber giraniyê (g)
Eger giraniya mirovekî li ser Erdê 50 kg be, giraniya wî/wê bi qasî 50 × 9,8 = 490 nûton e. Eger ew kes li ser Heyvê bûya, lezandina ji ber kişandina erdê dê kêmtir ba, ji ber vê yekê giraniya wî/wê dê pir kêmtir ba - her çend giraniya wî/wê 50 kg bimîne jî.
Çima giraniya erdê li her derê ne yek e?
Her çend pir caran wekî sabît were hesibandin jî, kişandina erdê di rastiyê de ji deverekê bo deverekê hinekî diguhere. Ji bo vê yekê çend sedem hene:
1. Şiklê Erdê ne bi temamî gilover e.
Erd li ekvatorê hinekî "qurmiçî" ye û li cemseran jî deşttir e. Di encamê de, mesafeya di navbera kesekî li ekvatorê û navenda Erdê de hinekî ji mesafeya kesekî li cemseran dûrtir e, ji ber vê yekê giraniya wan hinekî kêmtir e.
2. Zivirîna Erdê
Erd li dora eksena xwe dizivire. Ev zivirandin bandora kêmkirina hêza bi bandor a ber bi navendê ve, nemaze li ekvatorê, dike. Ji ber vê yekê, giraniya tiştekî li ekvatorê hinekî ji ya li cemseran kêmtir e.
3. Bilindahiya cihê
Her ku cihekî ji asta deryayê bilindtir be, ew qas ji navenda Erdê dûrtir e, ji ber vê yekê hêza kişandinê hinekî kêmtir e. Ji ber vê yekê, kişandina li serê çiyayekî ji ya li asta deryayê kêmtir e.
4. Belavbûna giraniyê di nav Erdê de
Erd xwedî densiteyek bi temamî yekreng nîne. Cûdahiyên di avahiya keviran, rêzeçiyayan û heta hewzan de dikarin bibin sedema guherînên piçûk di giraniya erdê ya herêmî de.
Ev cudahî di çalakiyên rojane de ne pir berbiçav e, lê di pîvandinên zanistî, nexşeya jeofîzîkî û navîgasyona rast de girîng e.
Rola gravîtasyona Erdê ji bo jiyanê
Bêyî gravîtasyona bihêz a Erdê, jiyan wekî ku em dizanin muhtemelen tune bû. Li vir çend rolên wê yên sereke hene:
- Parastina atmosferê
Giraniya erdê gazên wekî oksîjen û nîtrojenê di nav Erdê de dihêle. Bêyî atmosferê, germahî dê pir zêde bibin, hewaya nefesgirtinê dê tune be, û parastina ji tîrêjên rojê dê kêm bibe.
- Avê li ser rûyê erdê dihêle
Okyanûs, gol, çem, û heta ava binê erdê jî hemî ji hêla kişandina erdê ve "têne girtin". Ger kişandina erdê pir qelstir bûya, av dikaribû bi hêsanî bire fezayê, nemaze di demek dirêj de.
- Alîkariya çerxa avê dike
Baran dibare ji ber ku hêza kişandina erdê dilopên avê dikişîne erdê. Çem jî ber bi deryayê ve diherikin ji ber ku hêza kişandina erdê avê ber bi bilindahiyên nizm ve dikişîne.
- Avakirina avahiya laşê zindiyan
Laşê mirov di nav milyon salan de xwe li gorî giraniya Erdê adapte kiriye. Hestiyên wî, masûlke û pergala gera xwînê di bin van mercan de dixebitin. Ji ber vê yekê astronotên li fezayê guhertinên fîzyolojîkî yên wekî kêmbûna girseya masûlkeyan û dendika hestiyan dijîn.
Gravîtasyon û orbît: çima peyk nakevin?
Dibe ku ecêb xuya bike: eger kişandina erdê her tiştî dikişîne xwarê, çima peyk dikarin di fezayê de "li hewa" bimînin? Peyk bi berdewamî ber bi Erdê ve dikevin, lê di heman demê de leza wan a horizontî jî pir zêde ye. Di encamê de, peyk li gorî xêza Erdê dikevin û orbitan çêdikin.
Bi gotineke din, rêgeh encama hevsengiyek di navbera van de ye:
- kişandina gravîtasyonê ya ku peykê ber bi Erdê ve dikişîne, û
- leza tanjensî ya ku peykê ber bi pêş ve dimeşîne.
Heman prensîb tevgera Heyvê ya li dora Erdê û Erdê ya li dora Rojê jî rave dike.
Bandora gravîtasyonê li ser diyardeyên li ser Erdê
Kêşandina gravîtasyonê ya Erdê bandorê li gelek diyardeyên xwezayî jî dike, mînakî:
- Meş
Xezal û gelav bi giranî ji aliyê kişandina Heyv û Rojê li ser Erdê ve tên bandorkirin, lê kişandina Erdê hîn jî rolek dilîze ji ber ku av bi gerstêrkê ve "girêdayî" ye û li gorî kişandina gravîtasyonê ya van laşên ezmanî tevdigere.
- Hilweşîna erd û keviran
Giraniya erdê ax û keviran ber bi jêr ve dikişîne. Dema ku şemitok pir bilind dibin an jî ax hêza xwe ya girêdanê winda dike, hêza kişandinê tevgera girseyî dide destpêkirin.
- Keşûhewa û zexta hewayê
Atmosfer bi hêza kişandina erdê (gravitation) li cihê xwe dimîne û zextê diafirîne. Cûdahiyên di zext û germahiyê de bandorê li ser çêbûna bayan û şêweyên hewayê dikin.
Giraniya di perspektîfa modern de
Newton gravîtasyon wekî hêza kişandina di navbera girseyan de şîrove kir. Lêbelê, di fîzîka nûjen de, bi taybetî bi rêya teoriya nisbîtîya giştî ya Albert Einstein, gravîtasyon wekî encamek xwarbûna feza-demê ya ji ber girse û enerjiyê tê fêmkirin. Erd feza-demê li dora xwe "xwar dike", û tişt li gorî wê xwarbûnê tevdigerin. Her çend ev dibe ku tevlihev xuya bike jî, di pîvana rojane de, encam bi hesabên Newton re li hev dikin û ji bo gelek armancan têra xwe rast in.
Xelasî
Kêşandina gravîtasyonê ya Erdê hêza bingehîn e ku jiyanê li ser vê gerstêrkê gengaz dike. Ew rave dike çima tişt dikevin, çima giraniya me heye, av çawa diherike, atmosfer çawa tê parastin, û heta ka peyk çawa dizivirin. Her çend pir caran wekî sabît tê hesibandin jî, gravîtasyona Erdê li gorî cîh, bilindahî û şeklê Erdê hinekî diguhere. Têgihîştina gravîtasyonê ne tenê dibe alîkar ku diyardeyên hêsan ên wekî ketina sêvekê ji darê rave bike, lê di heman demê de têgihîştinê li ser ka gerdûn çawa dixebite, ji orbîtên gerstêrkan bigire heya rêwîtiya fezayê, vedike.
