Víme, že hmotnost a hmotnost jsou různé věci a často se každý den zaměňují. Naše hmotnost na Zemi je výsledkem naší hmotnosti a účinku gravitace. I když však naše hmotnost zůstává stejná, naše hmotnost je na jiných planetách jiná. Vaše váha na jiných planetách se liší od toho, co máte na naší planetě.
V tomto článku vám řekneme, jaká je vaše hmotnost na jiných planetách, co ovlivňují a jak ji vypočítat.
Co je gravitace
Gravitace je základní přírodní síla, která existuje díky vzájemné přitažlivosti mezi dvěma hmotnými objekty. Tato síla je to, co drží všechny předměty s hmotou, jako jsou planety, hvězdy a běžné předměty, přilepené k zemi nebo pohybující se vesmírem.
Gravitaci poprvé konceptualizoval slavný vědec Sir Isaac Newton v XNUMX. století. Podle jeho gravitačního zákona jakýkoli objekt s hmotností přitahuje jiné objekty s hmotností přímo úměrně své hmotnosti a nepřímo úměrně druhé mocnině vzdálenosti mezi nimi. To znamená, že čím větší je hmotnost objektu a čím jsou dva objekty blíže k sobě, tím větší je gravitační přitažlivá síla mezi nimi.
Na Zemi je gravitace to, co nás drží při zemi a dává váhu objektům. Hmota Země vytváří gravitační sílu, která vše přitahuje směrem k jejímu středu. Tato síla je to, co děláa předměty padají, když je upustíme a je také zodpovědný za to, že Měsíc obíhá kolem Země a Země obíhá kolem Slunce.
Hmotnost a hmotnost
Ačkoli se tyto pojmy v každodenní práci snadno zaměňují, protože je obvyklé označovat samotnou hmotnost jako hmotnost, nejsou vůbec stejné. Když stoupneš na váhu, Hodnota, kterou vám dává, není vaše váha, ale hmotnost vašeho těla. Tedy množství hmoty, které vás tvoří. Není správné říkat, že vaše váha je 70 kg, protože těch 70 kg není vaše váha, ale vaše hmotnost.
To, co skutečně vážíte, odpovídá síle, kterou vás planeta přitahuje ke svému povrchu. Možná vás mást hovorové zaměňování pojmů, ale ve světě vědy je normální je rozlišovat. Fyzika je příkladem, kde je zásadní rozdíl v tom, že hmotnost je síla mezi dvěma objekty, v tomto případě objektem a planetou, zatímco hmotnost je prosté množství hmoty.
Příběh Newtona a Apple je údajně původem teorií britských fyziků o gravitaci, hmotnosti objektů a přitažlivosti mezi objekty. Jeho druhý pohybový zákon nám tedy umožňuje vypočítat hmotnost všech objektů na Zemi pomocí hodnoty gravitace: 9,8 m/s2. To znamená, že Newton umožnil každému snadno určit svou vlastní hmotnost pomocí své jednoduché a elegantní rovnice Hmotnost = Hmotnost x Gravitace.
Podle rovnice tedy lidská bytost o hmotnosti 50 kg by ve skutečnosti nevážila více než 490 N (Newton, míra síly pojmenovaná po fyzikovi) na Zemi. Takže od nynějška, aby byla vědecky správná, tato osoba musí říkat, že váží 490 N.
Jak gravitace ovlivňuje sluneční soustavu
Je třeba vzít v úvahu, že tato gravitační hodnota není stejná v celé sluneční soustavě, Ve skutečnosti je 9,8 m/s2 charakteristické pro naši planetu díky jejímu tvaru, složení a velikosti.. Pokud se tedy podle Newtona změní gravitační síla z jedné planety na druhou, změní se i vaše váha na každé planetě.
Planeta, která má větší gravitaci než Země, tedy větší přitažlivost, by na vás měla díky svému povrchu větší váhu. Vaše hmotnost se však nezmění, je stejná na všech planetách a místech ve vesmíru, protože přeci jen budete stále ze stejného množství hmoty.
Příkladem je Jupiter, plynný obr s gravitací 24,79 m/s2, více než dvojnásobkem zemské. Znovu tedy použijeme Newtonovy zákony, stejná osoba o hmotnosti 50 kg by vážila 490 N na Zemi a 1.239 XNUMX N na Jupiteru.
Vaše váha na jiných planetách
Existuje způsob, jak se na rozdíl v hmotnosti mezi jednotlivými planetami podívat jednodušším a neformálním způsobem (tj. v kilogramech). Trik je v použití běžné stupnice. To je vše, Váha se přizpůsobí naší hmotnosti, která na ni dopadá při zemské gravitaci 9,8 m/s2, takže vše, co dělají, je změřit naši váhu a vrátit hodnotu hmotnosti pomocí Newtonova vzorce.
Pokud tedy chceme měřit stejná data, která bychom získali vážením na váze na jiné planetě (za předpokladu, že je dokážeme přesunout ze Země do vesmíru), Můžeme je získat provedením jednoduchého matematického vztahu: pokud vážíte 50 kg při 9,8 m/s2, vážili byste 24,779 m/s2.. Jinými slovy, jednoduché pravidlo.
Podívejme se na seznam člověka s hmotností 60 kg na Zemi, co by vážil na ostatních planetách sluneční soustavy:
- Rtuť: Na Merkuru, který má gravitaci asi 3.7 m/s^2, by člověk o hmotnosti 60 kg vážil asi 222 Newtonů (N).
- Venuše: Na Venuši je gravitace asi 8.87 m/s^2, což by způsobilo, že 60 kg vážící člověk vážil asi 532.2 N.
- Mars: Na Marsu s gravitací asi 3.7 m/s^2 by člověk o hmotnosti 60 kg vážil asi 222 N.
- Jupiter: Na Jupiteru, což je plynný obr s gravitací asi 24.8 m/s^2, by 60 kg vážící člověk vážil asi 1,488 XNUMX N.
- Saturn: Na Saturnu s gravitací asi 10.44 m/s^2 by člověk o hmotnosti 60 kg vážil asi 626.4 N.
- Uran: Na Uranu je gravitace přibližně 8.69 m/s^2, takže člověk vážící 60 kg váží asi 521.4 N.
- Neptune: Na Neptunu s gravitací asi 11.15 m/s^2 by člověk o hmotnosti 60 kg vážil asi 669 N.
- Pluto: Na Plutu, což je trpasličí planeta, je gravitace mnohem slabší, asi 0.62 m/s^2, takže člověk vážící 60 kg váží jen asi 37.2 N.
Doufám, že s těmito informacemi se můžete dozvědět více o své váze na jiných planetách a o tom, jak ovlivňuje gravitaci.