Gravitacijsko polje in jakost gravitacijskega polja

Članek o gravitacijskem polju in jakosti gravitacijskega polja

Ko knjigo potiskate po površini mize, dokler se knjiga ne premakne, se vaša roka dotakne knjige. Podobno, ko predmet zavežete z vrvjo in ga nato povlečete, dokler se ne premakne, se vaša roka dotakne vrvi, vrv pa se dotakne predmeta. V tem primeru se potisna sila, vlečna sila, natezna sila vrvi in ​​podobne sile imenujejo sile dotika ali kontaktne sile. Zemljina gravitacijska sila, ki vleče sadje, ki pada proti površini Zemlje. Ali pa gravitacijska sila Zemlje, ki vleče Luno v Zemljino orbito, se pojavi brez dotika med Zemljo, sadežem in Luno.

Zato gravitacijske sile ali sile, kot je ta, imenujemo sile nedotika. Kako je lahko sadje padalo in luna "padala" proti Zemlji, ne da bi se dotaknila Zemlje s sadjem in Lune? Znanstveniki, vključno z Newton, si težko predstavljajo koncept sile brez dotika. Da bi si lažje predstavljali in razumeli koncept sile brez dotika, je omenjen koncept polja.

Glej tudi  Določanje električnega polja z uporabo Gaussovega zakona

Gravitacijsko polje

Ko je objekt z maso v vesolju, ustvari gravitacijsko polje. Gravitacijsko polje objekta z maso m je prikazano v obliki silnic polja, kot je prikazano na spodnji sliki.

Dlje kot je objekt od površine, večja je razdalja med linijami gravitacijskega polja. Namesto tega, bližje kot je objekt površini, manjša je razdalja med linijami polja. Bližje kot je objekt, večja je jakost gravitacijskega polja. Dlje kot je objekt, manjše je gravitacijsko polje. Prav tako, večja kot je masa objektov, več in bližje so linije gravitacijskega polja. Če je testni delec postavljen blizu objekta, ki ustvarja gravitacijsko polje, bo nanj delovala gravitacijska sila. Smer gravitacijske sile proti središču objekta ustvari gravitacijsko polje.

Glej tudi  kapilarnost

Gravitacijsko polje in jakost gravitacijskega polja 1Dlje kot je objekt od površine, večja je razdalja med črtami gravitacijskega polja. Namesto tega, bližje kot je objekt površini, manjša je razdalja med črtami polja. Bližje kot je, večja je jakost gravitacijskega polja. Dlje kot je objekt, manjše je gravitacijsko polje. Prav tako, večja kot je masa objekta, več in bližje so črte gravitacijskega polja.

Če testni delec postavimo blizu predmeta, ki ustvarja gravitacijsko polje, bo nanj delovala gravitacijska sila. Smer gravitacijske sile proti središču predmeta ustvari gravitacijsko polje.

Jakost gravitacijskega polja

Moč Zemljinega gravitacijskega polja, ki jo doživlja predmet nad zemeljsko površino:

Glej tudi  Težišče

Gravitacijsko polje in jakost gravitacijskega polja 2

g = jakost gravitacijskega polja

Fg = sila gravitacije

mB = masa Zemlje

RB = polmer Zemlje = 6.37 x 106 m

h = višina predmetov nad zemeljsko površino

Če želimo izračunati jakost gravitacijskega polja Gravitacijsko polje in jakost gravitacijskega polja 2planet, masa in polmer Zemlje (mB in RB) se nadomestijo z maso in polmerom Lune ali maso in polmerom določenega planeta.

Če pogledamo prosti pad predmeta nad zemeljsko površino, ga vidimo kot gravitacijski pospešek Zemlje, ki ga predmet doživlja, in sicer 9.8 m/s.2Če je predmet še vedno nad zemeljsko površino (predmeti ne padajo prosto), potem g velja za jakost Zemljinega gravitacijskega polja, ki ga doživlja predmet, in znaša 9.8 N/kg.

 

Pustite komentar