La gravitasjon er kraften som tiltrekker gjenstander med masse til hverandre. Styrken avhenger av massen til gjenstanden. Det er en av de fire kjente grunnleggende interaksjonene av materie og kan også kalles "gravitasjon" eller "gravitasjonsinteraksjon." Tyngdekraften er kraften vi føler når jorden trekker objekter rundt seg til sentrum, akkurat som kraften som får objekter til å falle. Det er også ansvarlig for planetene som går i bane rundt solen, selv om de er langt fra solen, er de fortsatt tiltrukket av massen.
I denne artikkelen skal vi fortelle deg hva gravitasjon er, hva er dens egenskaper og betydning.
Hva er gravitasjon og hvordan ble det oppdaget
Intensiteten til denne kraften er relatert til planetenes hastighet: planetene nærmest solen er raskere og planeter lenger fra solen er tregere. Dette viser at tyngdekraften er en kraft, og selv om den påvirker veldig store objekter selv på lange avstander, avtar kraften når objektene beveger seg bort fra hverandre.
Den første teorien om gravitasjon kom fra den greske filosofen Aristoteles. Fra første øyeblikk har mennesker forstått at når det ikke er krefter til å opprettholde dem, kollapser ting. Det var imidlertid først på XNUMX-tallet f.Kr. C. at formelle studier av kreftene som skulle «fje dem ned» begynte. C, da den greske filosofen Aristoteles skisserte den første teorien.
I sitt generelle konsept er jorden sentrum av universet og derfor hovedpersonen til en usynlig kraft, som tiltrekker seg alt. Denne kraften ble kalt "gravitas" i romertiden og var relatert til begrepet vekt, fordi den ikke skilte mellom vekt og masse av gjenstander på den tiden.
Disse teoriene ble senere fullstendig endret av Copernicus og Galileo Galilei. Det var imidlertid Isaac Newton som kom opp med begrepet «gravitasjon». På den tiden ble det første formelle forsøket på å måle tyngdekraften gjort og en teori kalt loven om universell gravitasjon ble utviklet.
Tyngdekraften måles basert på dens effekt, som er akselerasjonen som du skriver ut på objekter i bevegelse, for eksempel objekter i fritt fall. På jordoverflaten er denne akselerasjonen beregnet til å være omtrent 9.80665 m/s2, og dette tallet kan variere litt avhengig av vår geografiske plassering og høyde.
Måleenhet
Den måler akselerasjonen til et objekt som er tiltrukket av et annet objekt med større masse.
Avhengig av hva du vil studere, måles tyngdekraften i to forskjellige størrelser:
- Styrke: Når det måles som en kraft, brukes Newton (N), som er en enhet av det internasjonale systemet (SI) til ære for Isaac Newton. Tyngdekraften er kraften som føles når en gjenstand blir tiltrukket av en annen.
- Akselerasjon. I disse tilfellene, mål akselerasjonen som oppnås når ett objekt tiltrekkes av et annet objekt. Fordi det er akselerasjon, brukes enheten m/s2.
Det skal bemerkes at gitt to objekter, er tyngdekraften som føles av hvert objekt den samme på grunn av prinsippet om handling og reaksjon. Forskjellen er akselerasjonen, fordi massen er forskjellig. For eksempel er kraften som jorden utøver på kroppen vår lik kraften som kroppen utøver på jorden. Men fordi jordens masse er så mye større enn massen til kroppen vår, vil ikke jorden akselerere eller bevege seg i det hele tatt.
Hva er gravitasjon i klassisk mekanikk
Tyngdekraften beregnes ved hjelp av Newtons lov om universell gravitasjon. Tyngdekraften i klassisk eller newtonsk mekanikk følger Newtons empiriske formel, som omhandler krefter og fysiske elementer i den nødvendige faste referanseramme. Denne tyngdekraften er gyldig i treghetsobservasjonssystemer, som anses som vanlige for forskningsformål.
I følge klassisk mekanikk bestemmes tyngdekraften som:
- En alltid attraktiv kraft.
- Den representerer et uendelig omfang.
- Indikerer den relative styrken til sentertypen.
- Jo nærmere den er kroppen, jo større er intensiteten, og jo nærmere den er, jo svakere er intensiteten.
- Den beregnes ved hjelp av Newtons lov om universell gravitasjon.
Denne naturloven er av stor betydning for studiet av mange naturfenomener i verden og universet. Newtons teori om universell gravitasjon ble og er vurdert av britiske fysikere. Imidlertid den mest komplette teorien om tyngdekraften det ble foreslått av Einstein i hans berømte generelle relativitetsteori.
Newtons teori er en tilnærming til Einsteins teori, som er avgjørende når man studerer området i rommet der tyngdekraften er mye større enn det vi opplever på jorden.
I følge relativistisk mekanikk og kvantemekanikk
I følge relativistisk mekanikk er tyngdekraften et resultat av deformasjonen av rom-tid. Den relativistiske mekanikken til Einstein brøt Newtons teori på visse områder, spesielt de som gjelder romlige hensyn. Siden hele universet er i bevegelse, mister de klassiske lovene sin gyldighet i avstanden mellom stjernene og det er ikke noe universelt og stabilt referansepunkt.
I følge relativistisk mekanikk eksisterer ikke tyngdekraften bare ved samspillet mellom to massive objekter når de er nær hverandre, men som et resultat av den geometriske deformasjonen av rom-tid forårsaket av den massive stjernemassen. Dette betyr at tyngdekraften kan til og med påvirke været.
Det er foreløpig ingen kvanteteori om gravitasjon. Dette er fordi den subatomære partikkelfysikken som kvantefysikken omhandler er veldig forskjellig fra veldig massive stjerner og teorien om tyngdekraften som forbinder to verdener (kvante og relativistisk).
Det er foreslått teorier som forsøker å gjøre dette, som f.eks løkkekvantetyngdekraft, superstrengteori eller torsjonsmengdeteori. Ingen av dem kan imidlertid verifiseres.
Jeg håper at du med denne informasjonen kan lære mer om hva gravitasjon er og dens betydning i vitenskapen.