La allvar är kraften som attraherar föremål med massa till varandra. Dess styrka beror på föremålets massa. Det är en av de fyra kända grundläggande interaktionerna av materia och kan också kallas "gravitation" eller "gravitationell interaktion". Tyngdkraften är den kraft vi känner när jorden drar föremål runt sig till sitt centrum, precis som den kraft som får föremål att falla. Det är också ansvarigt för planeterna som kretsar runt solen, även om de är långt från solen, är de fortfarande attraherade av dess massa.
I den här artikeln kommer vi att berätta vad gravitation är, vad är dess egenskaper och betydelse.
Vad är gravitation och hur upptäcktes den
Intensiteten av denna kraft är relaterad till planeternas hastighet: planeterna närmast solen är snabbare och planeter längre från solen är långsammare. Detta visar att gravitationen är en kraft och även om den påverkar mycket stora föremål även på långa avstånd, minskar dess kraft när föremålen rör sig bort från varandra.
Den första teorin om gravitation kom från den grekiske filosofen Aristoteles. Från första stund har människor förstått att när det inte finns några krafter som kan upprätthålla dem så kollapsar saker och ting. Det var dock inte förrän på XNUMX-talet f.Kr. C. att formella studier av de krafter som skulle "fälla dem" påbörjades. C, när den grekiske filosofen Aristoteles skisserade den första teorin.
I sitt allmänna koncept är jorden universums centrum och därför huvudpersonen i en osynlig kraft, som attraherar allt. Denna kraft kallades "gravitas" på romartiden och var relaterad till begreppet vikt, eftersom den inte skiljde mellan vikt och massa av föremål på den tiden.
Dessa teorier ändrades senare helt av Copernicus och Galileo Galilei. Det var dock Isaac Newton som kom på begreppet "gravitation". Vid den tiden gjordes det första formella försöket att mäta gravitationen och en teori som kallas lagen om universell gravitation utvecklades.
Tyngdkraften mäts utifrån dess effekt, dvs accelerationen som du skriver ut på rörliga föremål, till exempel föremål i fritt fall. På jordens yta beräknas denna acceleration vara cirka 9.80665 m/s2, och detta antal kan variera något beroende på vårt geografiska läge och höjd.
Måttenheter
Den mäter accelerationen av ett föremål som attraheras av ett annat föremål med större massa.
Beroende på vad du vill studera, mäts gravitationen i två olika magnituder:
- Styrka: När den mäts som en kraft, används Newton (N), som är en enhet i det internationella systemet (SI) för att hedra Isaac Newton. Tyngdkraften är den kraft som känns när ett föremål attraheras av ett annat.
- Acceleration. Mät i dessa fall accelerationen som erhålls när ett objekt attraheras av ett annat objekt. Eftersom det är acceleration används enheten m/s2.
Det bör noteras att givet två föremål, är gravitationen som känns av varje föremål densamma på grund av principen om handling och reaktion. Skillnaden är accelerationen, eftersom massan är annorlunda. Till exempel är kraften som jorden utövar på vår kropp lika med kraften som vår kropp utövar på jorden. Men eftersom jordens massa är så mycket större än vår kropps massa, kommer jorden inte att accelerera eller röra sig alls.
Vad är gravitation i klassisk mekanik
Gravitationen beräknas med hjälp av Newtons universella gravitationslag. Tyngdkraften i klassisk eller newtonsk mekanik följer Newtons empiriska formel, som handlar om krafter och fysiska element i den nödvändiga fasta referensramen. Denna gravitation är giltigt i tröghetsobservationssystem, som anses vanliga för forskningsändamål.
Enligt klassisk mekanik bestäms gravitationen som:
- En alltid attraktiv kraft.
- Den representerar en oändlig omfattning.
- Indikerar den relativa styrkan för centrumtypen.
- Ju närmare den är kroppen, desto större intensitet, och ju närmare den är, desto svagare intensitet.
- Den beräknas med hjälp av Newtons universella gravitationslag.
Denna naturlag är av stor betydelse för studiet av många naturfenomen i världen och universum. Newtons teori om universell gravitation var och anses av brittiska fysiker. Men den mest kompletta teorin om gravitation det föreslogs av Einstein i hans berömda allmänna relativitetsteori.
Newtons teori är en approximation till Einsteins teori, vilket är avgörande när man studerar det område i rymden där gravitationen är mycket större än vad vi upplever på jorden.
Enligt relativistisk mekanik och kvantmekanik
Enligt den relativistiska mekaniken är gravitationen resultatet av deformationen av rum-tiden. Den relativistiska mekaniken hos Einstein bröt Newtons teori på vissa områden, särskilt de som är tillämpliga på rumsliga hänsyn. Eftersom hela universum är i rörelse förlorar de klassiska lagarna sin giltighet i avståndet mellan stjärnor och det finns ingen universell och stabil referenspunkt.
Enligt den relativistiska mekaniken existerar inte gravitationen bara genom interaktionen mellan två massiva objekt när de är nära varandra, utan som ett resultat av den geometriska deformationen av rum-tiden som orsakas av den massiva stjärnmassan. Detta innebär att gravitationen kan till och med påverka vädret.
Det finns för närvarande ingen kvantteori om gravitation. Det beror på att den subatomära partikelfysik som kvantfysiken sysslar med skiljer sig mycket från mycket massiva stjärnor och teorin om gravitation som förbinder två världar (kvant och relativistisk).
Teorier har föreslagits som försöker göra detta, som t.ex loop quantum gravity, superstring theory eller torsion quantity theory. Ingen av dem kan dock verifieras.
Jag hoppas att du med denna information kan lära dig mer om vad gravitation är och dess betydelse inom vetenskapen.