ما هو دور الجاذبية؟ هل هناك وما هي الجاذبية على كواكب أخرى من النظام الشمسي؟ ما هو الكوكب هو أصغر وأكبر ثقل؟

في هذه المقالة ، سننظر في ما إذا كانت الجاذبية على الكواكب الأخرى لنظامنا الشمسي. نكتشف أيضًا الحد الأدنى والحد الأقصى للمؤشرات.

الإجابات على بعض الأسئلة المتعلقة بالقوة مثيرة للاهتمام ليس فقط معرفة الفيزيائيين وعلماء الفلك. حتى جزء مهم من الأشخاص العاديين يرغبون في الحصول على إجابات على أسئلة حول وجود وميزات الجاذبية على الكواكب المختلفة.

لكن أولاً ، من الضروري التعرف على المفاهيم الأساسية لهذه الظاهرة البدنية. لذلك ، دعونا ننظر على وجه التحديد في قوة الجاذبية ودورها للطبيعة ليس فقط على أرضنا ، ولكن أيضًا على كواكب أخرى من النظام الشمسي.

ما هي الجاذبية؟

الجاذبية هي قوة أساسية مذهلة إلى حد ما. إنه تأثير طبيعي تنجذب فيه كل الأشياء مع الكتلة إلى بعضها البعض. سواء كان ذلك الكويكبات والكواكب والنجوم والمجرات ، إلخ.

• كلما زادت كتلة الكائن ، زادت القوة التي تمارسها على الكائنات المحيطة به. تعتمد قوة الكائن أيضًا على المسافة - أي أن التأثير الذي له على كائن آخر يتناقص مع زيادة في المسافة بينهما.
• تسمى قوة الجاذبية جذابة ، لأنها تحاول دائمًا الجمع بين الجماهير وعدم صدها أبدًا. في الواقع ، يصل كل كائن من الطبيعة المعيشية والطبيعة غير الحية إلى جميع الأشياء الأخرى في الكون.
• الجاذبية هي أيضا واحدة من القوى الرئيسية الأربع التي تنظم جميع التفاعلات في الطبيعة. وهي تقع جنبا إلى جنب مع الطاقة النووية الضعيفة والقوية ، وكذلك الكهرومغناطيسية.
• من هذه القوى ، الجاذبية هي الأضعف. إنه أضعف من 1038 مرة من الطاقة النووية القوية وأضعف 1036 مرة من القوة الكهرومغناطيسية. كما أنها أضعف وضعف الطاقة النووية 1029 مرة.
• تظل أفضل وسيلة لوصف سلوك الجاذبية هي النظرية العامة للنسبية لأينشتاين. وفقا للنظرية ، فإن قوة الجاذبية ليست قوة. هذا هو نتيجة لانحناء المكان والزمان ، والذي يسببه توزيع غير متساو للكتلة أو الطاقة.
• تتوافق الحدود في الطبيعة مع هذه النظرية. الطاقة والكتلة متكافئة ، مما يعني أن جميع أشكال الطاقة تسبب أيضًا الجاذبية وتكون تحت تأثيرها.
• ومع ذلك ، من الأفضل تفسير معظم طرق تطبيق هذه القوة بموجب قانون جاذبية نيوتن في جميع أنحاء العالم. تقول أن الجاذبية موجودة كعامل جذب لجثتين. يمكن حساب قوة هذا الجذب رياضيا ، حيث تتناسب قوة الجاذبية مباشرة مع عمل جماهيرها. كما أنه يتناسب عكسيا مع مربع المسافة بين الهيئات.
• يتم حساب قوة الجاذبية بواسطة الصيغة المقبولة بشكل عام:

f \u003d g * m

وبطبيعة الحال ، M عبارة عن كتلة من أي جسم ضروري ، ولكن G هو تسارع السقوط الحر.

ما هو دور الجاذبية في الطبيعة؟

إذا لم تكن هناك ثقل ، فقد أبحرنا جميعًا في الفضاء. بدونها ، تلاشت جميع أنواعنا الأرضية ببطء وتوفي. في الوقت نفسه ، تم تحلل عضلاتنا ، وأصبحت عظام الناس والحيوانات هشة ووضعية ، وتوقفت الأعضاء عن العمل بشكل صحيح.

• لذلك ، بدون مبالغة ، يمكننا القول أن قوة الجاذبية ليست فقط حقيقة الحياة على الأرض ، ولكن أيضًا شرطًا أساسيًا لهذا الغرض. ومع ذلك ، في بعض الأحيان يعتزم الناس الخروج من مجال تأثير هذه القوة.
• إن خطورة الجاذبية لها تأثير طفيف على المادة في أصغر المقياس ، أي على وحدات دون الذرية. ومع ذلك ، فمن الأهمية بمكان لتطوير الكائنات على مستوى الماكرو.
• نظرًا لأنه على المستوى العياني ، أي على مستوى الكواكب والنجوم والمجرات ، فهي قوة مهيمنة تؤثر على تفاعل المادة. إنه يسبب التكوين ويؤثر على مسار الأجسام الفلكية ، والسيطرة على السلوك الفلكي. لعبت قوة الجاذبية دورًا مهمًا في تطور الكون المبكر.
• كانت قوة الجاذبية هي التي كانت مسؤولة عن تجميع المادة من أجل تكوين غيوم من الغاز ، والتي تعرضت لانهيار الجاذبية. شكلت الغيوم النجوم الأولى ، والتي شكلت ثم المجرات الأولى. بالمناسبة ، بدونها ، على سبيل المثال ، تتحول النجوم إلى ثقوب سوداء.
• داخل أنظمة النجوم الفردية ، جعل هذا الغبار والغاز دمج. نتيجة لذلك ، تشكلت الكواكب. تتحكم الجاذبية في حركات مدارات الكواكب حول النجوم ، وتناوب النجوم حول وسط مجرتها ودمج المجرات.
• لكن من المستحيل التقليل من أهميتها - إنها قوة الجاذبية وتخلق الجو اللازم للحياة. يعتمد الضغط في الغلاف الجوي أو الهيدروستاتيكي. كما أنها تضع أساس هيكلنا العظمي والأجهز الدهليزي.

هل هناك ثقل على كواكب أخرى من النظام الشمسي؟

أن هناك على الأرض قوة الجاذبية ، ويعرف جميع سكان كوكبنا. يمكنك التحقق من هذا من تجربتك الخاصة. ولكن الآن ، هل هذه القوة على كوكب المشتري والمريخ والزهرة والكواكب الأخرى ، من الصعب التحقق. ربما لا يحاول الجميع العثور على إجابة لهذا السؤال. ولكن لتطوير آفاق مشتركة ورضا فضولك ، ما زلنا نقترح أن هذه المعلومات تكتشف ذلك.

هام: من حيث المبدأ ، تعتمد الجاذبية على الكتلة حيث تنجذب كل الأشياء إلى بعضها البعض. ولكن لا تنسى أن حجم وكتلة وكثافة الكائن يؤثر أيضًا على قوة الجاذبية.

لذلك ، يجب تنفيذ حسابات السقوط الحر لكل كوكب بشكل منفصل للصيغة التالية:

g \u003d GM/R2 ، حيث M هي كتلة الكوكب ، و R2 هي نصف قطرها.

ولكن مع قيمة ثابتة للجاذبية (G) ، يمكن أن تنشأ بعض الصعوبات ، أو بالأحرى حسابات إضافية أخرى. منذ عام 2014 ، تبدو صيغتها على النحو التالي:

g \u003d 6.67408 (31) · 10-11 m3 · c -2 · kg - 1

الآن يمكنك المتابعة إلى حسابات الجاذبية على الكواكب الأخرى. بالمناسبة ، لا تنسى أن هذه ليست سوى نظرية رياضية وجسدية.

• الزئبق هو أصغر وأقل كوكب ضخمة ، ما الذي يفتح نظامنا. يبرز الكوكب ، بالمناسبة ، مع تغييرات في درجة الحرارة غير المستقرة. بعد كل شيء ، في فترة ما بعد الظهر يصل إلى +350 درجة مئوية ، وفي الليل يتجاوز -150 درجة مئوية.
  • إن خطورة مثل هذا الكوكب المتناقض بين كواكب أخرى من مجموعة الأرض ، وبالطبع ، لدى عمالقة الغاز أصغر المؤشرات - 3.7 م/ث².
• فينوس يشبه إلى حد ما الأرض ، لذلك يطلق عليه غالبًا "توأم الأرض". صحيح ، فقط في الأبعاد. لذلك ، ليس من المستغرب أن تكون قوة قوة الجاذبية على فينوس قريبة جدًا من قوتها على الأرض - 8.88 م/ث².
  • بالمناسبة ، يكون نصف قطر الزهرة من الأرض أقل 0.85 ٪ فقط. ولكن هنا لا يمكنك المشي على مثل هذا الكوكب ، لأنه يمكن أن تنفجر من الريح بقوة 300 م/ث ، أو ستحترق ببساطة من الحد الأدنى لدرجات الحرارة البالغة 475 درجة مئوية. ولكن هذا ليس كل شيء ، سيظل المطر الكبريت من الأعلى ، والذي سيتم خلطه مع مكواة الكلور.
• للمقارنة ، نقدم متوسط \u200b\u200bمؤشرات أرضنا – 9 ، 81 م/ث². بالمناسبة ، لا تنسى أنه في القطب سيكون أعلى بكثير من خط الاستواء. ولكن على رفيقنا ، للحصول على معلومات مرجعية ، القمر لديه قوة جاذبية تبلغ 1.62 م/ثانية فقط. والجميع يعرف كيف يمكن لرواد الفضاء الركض على سطحها.
• المريخ يشبه الأرض في العديد من الجوانب الرئيسية. صحيح أن درجة حرارة ناقص لا تسمح للحياة بالظهور هناك قليلاً. وعندما يتعلق الأمر بالحجم والكتلة والكثافة ، اتضح أنه صغير نسبيًا. ولهذا السبب ، فإن المريخ أقل من 0.38 مرة من قوة الجاذبية من الأرض. ويتجمع مع التقريب 3.86 م/ث².
  • وهنا مثال واضح ، عندما لعبت الكثافة دورًا - بعد كل شيء ، يكون حجم المريخ أكبر بكثير في حجم الزئبق ، لكن قوة الجاذبية لا تختلف كثيرًا.

• كوكب المشتري هو أكبر وكوكب أكبر في النظام الشمسي. بالمناسبة ، هذا أيضًا كوكب عاصف يتميز بالعواصف المستمرة والعواصف الرعدية. وكونك عملاق الغاز ، فإن كوكب المشتري ، بالطبع ، أقل كثافة من الأرض والكواكب الأرضية الأخرى.
  • علاوة على ذلك ، شريطة أن يكون كثافتها والتكوين الرئيسي للهيليوم والهيدروجين أن كوكب المشتري لا يحتوي على قذيفة حقيقية. إذا وقف أحدهم عليه ، فسوف يغرق فقط حتى وصل إلى نواة صلبة. نتيجة لذلك ، يتم تحديد القوة السطحية لجاذبية كوكب المشتري كقوة على قمم السحب. و هو 24.79 م/ث².
• مثل كوكب المشتري ، زحل هو عملاق ضخم من الغازوهو أكبر بكثير وأكثر ضخامة من الأرض ، ولكنه أقل كثافة. نتيجة لذلك ، فإن ثقلها السطحي أكبر قليلاً من جاذبيتها.
  • للمقارنة: يبلغ قطر الكوكب مع الحزام الشهير من الحلقات 57350 كم ، ولكن الأرض أقل من 5 مرات تقريبًا - 12742 كم. ولكن هنا هو الجاذبية على زحل من كل شيء 10.44 م/ثانية. وهذا هو ، لمثل هذه الأبعاد ، هذا قليل جدا.
• ومنطقة اليورانيوم أكبر بحوالي أربع مرات من مساحة الأرض. ومع ذلك ، مثل عملاق الغاز ، فإن كثافته أقل من الجاذبية الأرضية. و هو 8.86 م/ثانية. سيكون من الممكن السير على طول الكوكب دون صعوبة ، لكن البرد المذهل لن يسمح لك بالاتخاذ خطوة. بعد كل شيء ، لا ترتفع درجة الحرارة فوق -220 ℃.
• نبتون هو رابع أكبر كوكب في النظام الشمسي. هو 3.86 مرة أكثر من الأرض. بالمناسبة ، لا يمكن لأحد المقارنة مع هذا الكوكب في قوة العواصف - 2100 كم/ثانية. لكن كونه عملاقًا للغاز ، فإنه ذو كثافة منخفضة وقوة صغيرة نسبيًا من الشدة في 11,09 م/ثانية.
• كما أنه يستحق النظر كمعلومات إضافية قوة الجاذبية على بلوتو. منذ عام 2006 ، فقدت الهيئة الكونية الوضع الرسمي للكوكب ، ولكن حتى بالنسبة للكوكب القزم ، فإن الجاذبية صغيرة جدًا - في المجموع 0.61 م/ث².

إن فهم تأثير الجاذبية على جسم الإنسان سيساعد بشكل كبير على تنفيذ السفر إلى الفضاء ، خاصةً عندما تم طرح الأسئلة حول مهام الإخراج الطويلة إلى المدار ومحطة الفضاء الدولية. وبطبيعة الحال ، فإن معرفة مدى قوة قوة الجاذبية على الكواكب الأخرى مهمة للبعثات المأهولة. بفضل هذه المعرفة ، حتى مستوطنات خطابات الأرض ممكنة على الكواكب الأخرى.

هام: يمكننا أن نستنتج أن الجاذبية موجودة على جميع كواكب النظام الشمسي ، ولكن لا يمكن قياسها على سطح الكوكب في كل مكان. على كوكب المشتري ، زحل ، أورانوس ، نبتون ، يتم قياس الجاذبية في قمم السحب. هناك اختلافات خطيرة على كواكب مختلفة في قوة هذه القوة.

ما هو الكوكب هو أصغر الجاذبية؟

• إذا أخذنا في الاعتبار جميع الأجسام الفلكية في النظام الشمسي ، حيث توجد قوة الجاذبية ، فإن أصغر الجاذبية ليست على سطح كوكب نظامنا. هذا جسم فلكي - كوكب قزم تسيتزر مع القوة في المجموع في 0.27 م/ث².
• إذا قارنا الجاذبية فقط على سطح الكواكب ، فإن أصغر قوة على كوكب بلوتو ، الذي يغطي فقط 0.61 م/ث². ولكن منذ حرمانه من لقب الكوكب ، يعبر هذا الموقف مرة أخرى الزئبق. تذكر ذلك ل الزئبق إنها 3.7 م/ث². هذه الحقيقة ليست مفاجئة ، لأن عطارد هو أصغر كوكب في النظام الشمسي.

كوكب مع أعظم ثقل

• إذا درسنا قوة الجاذبية في جميع الأشياء الفلكية ، فيمكن اكتشاف أكبر قيمة لهذه القوة على سطح النجم. اسم هذا النجم - شمس. الجاذبية على النجمة ضخمة - 274 م/ث². هذا هو ما يقرب من ثلاثين مرة على سطح الأرض.
• أما بالنسبة للكواكب ، فإن أكبر جاذبية على أكبر الكواكب. هذا عملاق - كوكب المشتري. سيكرر أن لديه قوة لا تصدق - 24.79 م/ثانية. هذا هو ما يقرب من 2.53 مرة أكثر مما نختبره على كوكب الأرض. العنصر الذي يزن 100 جرام على الأرض يزن 236.4 جرام على كوكب المشتري.

الآن نعلم أنه في عطارد والكواكب الأخرى ذات القوة المنخفضة ، كنا نطير إلى الفضاء. ولكن ، على سبيل المثال ، على كوكب المشتري ، كنا نضغط علينا على الأرض. في هذه الحالة ، إلى الغاز. بالمناسبة ، في الحالة الأولى ، أنت وأنا سوف تكون طويلًا ورقيقًا ، وفي الاختلاف الثاني - منخفض ومليء. وبالطبع ، كان الوزن قد شعر بشكل مختلف. مع انخفاض القوة ، سيكون من المستحيل الضوء على جميع الأشياء ، ولكن مع مؤشرات كبيرة ، حتى الريشة ستكون وزن الشاحنة.

الفيديو: هل هناك ثقل على كواكب أخرى من النظام الشمسي؟