Tudjuk, hogy a súly és a tömeg különböző dolgok, és gyakran összekeverik őket minden nap. A Földön lévő súlyunk tömegünk és a gravitáció hatása eredménye. Azonban bár tömegünk változatlan, súlyunk más bolygókon. A súlyod más bolygókon különbözik attól, ami a bolygónkon van.
Ebben a cikkben elmondjuk, hogy mennyi a súlya más bolygókon, mit befolyásolnak ezek, és hogyan kell kiszámítani.
Mi a gravitáció
A gravitáció a természet alapvető ereje, amely két tömegű objektum kölcsönös vonzása miatt létezik. Ez az erő az, ami minden tárgyat megtart tömeggel, például bolygókkal, csillagokkal és mindennapi tárgyakkal, amelyek a földhöz ragadnak vagy az űrben mozognak.
A gravitáció fogalmát először a híres tudós, Sir Isaac Newton fogalmazta meg a XNUMX. században. A gravitációs törvénye szerint bármely tömegű objektum tömegével egyenes arányban és a köztük lévő távolság négyzetével fordított arányban vonz más tömegű tárgyakat. Ez azt jelenti, hogy minél nagyobb egy tárgy tömege és minél közelebb van egymáshoz két tárgy, annál nagyobb a gravitációs vonzás ereje közöttük.
A Földön a gravitáció az, ami földön tart minket, és súlyt ad a tárgyaknak. A Föld tömege olyan gravitációs erőt hoz létre, amely mindent a középpontja felé vonz. Ez az erő tesziés a tárgyak leesnek, amikor leejtjük őket és felelős a Föld körüli Hold és a Nap körül keringő Földért is.
tömeg és súly
Bár ezek a fogalmak a mindennapi munkában könnyen összetéveszthetők, hiszen magát a tömeget szokás tömegként emlegetni, egyáltalán nem ugyanazok. Amikor rálépsz a mérlegre, az érték, amit neked ad, nem a súlyod, hanem a tested tömege. Vagyis az anyag mennyisége, amiből összeállsz. Nem helyes azt mondani, hogy a súlyod 70 kg, mert az a 70 kg nem a te súlyod, hanem a tömeged.
Valójában a súlya megegyezik azzal az erővel, amellyel egy bolygó a felszínéhez vonz. Lehet, hogy zavarba ejt a kifejezések köznyelvi zavara, de a tudomány világában normális, hogy megkülönböztetik őket. A fizika egy olyan példa, ahol a különbség alapvető abban, hogy a súly két objektum, jelen esetben egy tárgy és egy bolygó közötti erő, míg a tömeg egy egyszerű anyagmennyiség.
Newton és Apple története állítólag a brit fizikusok gravitációról, a tárgyak súlyáról és a tárgyak közötti vonzásról alkotott elméleteinek eredete. Így második mozgástörvénye lehetővé teszi számunkra, hogy kiszámítsuk a a Földön található összes objektum tömege a gravitáció értékével: 9,8 m/s2. Más szavakkal, Newton megkönnyítette bárki számára, hogy meghatározza saját súlyát a Weight = tömeg x gravitáció egyszerű és elegáns egyenletével.
Így az egyenlet szerint egy 50 kg tömegű ember súlya valójában nem haladja meg a 490 N-ot (Newton, a fizikusról elnevezett erő mértéke) a Földön. Tehát mostantól, hogy tudományosan helyes legyen, az illetőnek azt kell mondania, hogy súlya 490 N.
Hogyan hat a gravitáció a Naprendszerre
Figyelembe kell venni, hogy ez a gravitációs érték nem egyforma az egész Naprendszerben, Valójában a 9,8 m/s2 jellemző bolygónkra alakja, összetétele és mérete miatt.. Tehát Newton szerint, ha a gravitációs erő bolygóról bolygóra változik, akkor az egyes bolygókon a súlyod is megváltozik.
Ezért az a bolygó, amelynek gravitációja nagyobb, mint a Földé, vagyis amelyik nagyobb vonzerővel bír, a felszíne miatt nagyobb súllyal bírna. A tömeged azonban nem fog változni, az univerzum minden bolygóján és helyén ugyanaz, mert végül is ugyanannyi anyagból leszel.
Példa erre a Jupiter, egy gázóriás, amelynek gravitációja 24,79 m/s2, ami több mint kétszerese a Földének. Így ismét alkalmazva Newton törvényeit, ugyanaz az 50 kg tömegű személy 490 N a Földön és 1.239 N a Jupiteren.
A súlyod más bolygókon
Van mód arra, hogy egyszerűbb és informálisabb módon (azaz kilogrammban) megfigyeljük az egyes bolygók közötti súlykülönbséget. A trükk egy közös skála használata. Ez minden, a mérleg a 9,8 m/s2-es Föld gravitációjával ráeső súlyunkhoz van igazítva, így csak megmérik a súlyunkat és visszaadnak egy tömegértéket Newton képletével.
Tehát ha ugyanazokat az adatokat akarjuk mérni, amelyeket egy másik bolygón lévő mérleggel mérnénk (feltételezve, hogy a Földről az űrbe tudjuk mozgatni), Ezeket egy egyszerű matematikai összefüggés végrehajtásával kaphatjuk meg: ha 50 m/s9,8-nél 2 kg-ot nyomunk, akkor 24,779 m/s2-t nyomunk.. Más szóval, egy egyszerű ökölszabály.
Nézzünk egy listát egy 60 kg tömegű emberről a Földön, és mekkora súlyúak lennének a Naprendszer többi bolygóján:
- Higany: A Merkúron, amelynek gravitációja körülbelül 3.7 m/s^2, egy 60 kg-os ember körülbelül 222 newtont (N) nyomna.
- Vénusz: A Vénuszon a gravitáció körülbelül 8.87 m/s^2, ami azt jelenti, hogy egy 60 kg-os ember súlya körülbelül 532.2 N.
- Mars: A Marson körülbelül 3.7 m/s^2 gravitáció mellett egy 60 kg-os ember körülbelül 222 N súlyú lenne.
- Jupiter: A Jupiteren, amely egy körülbelül 24.8 m/s^2 gravitációjú gázóriás, egy 60 kg-os ember súlya körülbelül 1,488 N.
- Szaturnusz: A Szaturnuszon körülbelül 10.44 m/s^2 gravitáció mellett egy 60 kg-os ember súlya körülbelül 626.4 N.
- Uránusz: Az Uránuszon a gravitáció körülbelül 8.69 m/s^2, így egy 60 kg-os ember súlya körülbelül 521.4 N.
- Neptun: A Neptunuszon körülbelül 11.15 m/s^2 gravitáció mellett egy 60 kg-os ember súlya körülbelül 669 N.
- Plútó: A Plúton, amely egy törpebolygó, a gravitáció sokkal gyengébb, körülbelül 0.62 m/s^2, így egy 60 kg-os ember súlya csak körülbelül 37.2 N.
Remélem, hogy ezzel az információval többet megtudhat a súlyáról más bolygókon, és arról, hogy ez hogyan befolyásolja a gravitációt.