Ebben a cikkben megvizsgáljuk, hogy a Naprendszer más bolygáinak gravitációja. Megtudjuk azt is, hogy mi a minimális és maximális mutató.
Tartalom
Az erővel kapcsolatos néhány kérdésre adott válaszok érdekes, hogy nemcsak a fizikusok és a csillagászok. Még a hétköznapi emberek jelentős része is szeretne választ kapni a különféle bolygók gravitációs létezésével és jellemzőivel kapcsolatos kérdésekre.
De először meg kell ismerkednie a fizikai jelenség alapfogalmával. Ezért nézzük meg pontosan a gravitáció erősségét és a természetben betöltött szerepét nemcsak a Földünkön, hanem a Naprendszer más bolygáin is.
Mi az a gravitáció?
A gravitáció meglehetősen csodálatos alapvető erő. Ez egy természetes hatás, amelyben a tömeges összes dolgot vonzzák egymáshoz. Legyen az aszteroidák, bolygók, csillagok, galaxisok stb.
- Minél nagyobb a tárgy tömege, annál nagyobb teljesítményt gyakorol a körülötte lévő tárgyakra. Az objektum erőssége a távolságtól is függ - azaz az, hogy a másik objektumra gyakorolt \u200b\u200bhatás csökken, a távolság növekedésével.
- A gravitáció erősségét vonzónak hívják, mert mindig megpróbálja kombinálni a tömegeket, és soha nem tagadja meg őket. Valójában az élet és az élettelen természet minden tárgya eléri az univerzum összes többi tárgyát.
- A gravitáció egyike annak a négy fő erőnek, amely szabályozza a természet minden interakcióját. A gyenge és erős atomenergia, valamint az elektromágnesesség mellett található.
- Ezen erők közül a gravitáció a leggyengébb. Ez gyengébb, mint 1038 -szor erős atomenergia és 1036 -szor gyengébb, mint az elektromágneses erő. Ezenkívül gyengébb és gyengébb atomenergia 1029 -szer.
- A gravitációs viselkedés leírásának legjobb eszköze továbbra is az Einstein relativitásának általános elmélete. Az elmélet szerint a gravitáció erőssége nem erő. Ez a tér és az idő görbületének következménye, amelyet a tömeg vagy az energia egyenetlen eloszlása \u200b\u200bokoz.
- A természetben megfogalmazott értelmezések összhangban állnak ezzel az elmélettel. Az energia és a tömeg egyenértékű, ami azt jelenti, hogy az energia minden formája gravitációt is okoz, és befolyása alatt áll.
- Ennek az erőnek a felhasználásának legtöbb módját azonban a Newton világméretű gravitációjának törvénye leginkább magyarázza. Azt mondja, hogy a gravitáció két test vonzásaként létezik. Ennek a vonzásnak az ereje matematikailag kiszámítható, ahol a gravitáció erőssége közvetlenül arányos tömegük munkájával. Fordítva arányos a testek közötti távolság négyzetével is.
- A gravitációs szilárdságot az általánosan elfogadott képlettel számolják:
F \u003d g * m
Természetesen az M bármilyen szükséges test tömege, de G a szabad esés gyorsulása.
Mi a gravitáció szerepe a természetben?
Ha nem volt gravitáció, akkor mindannyian az űrbe vitorláztunk. Enélkül minden földi faj lassan elhalványult és meghalt. Ugyanakkor izmaink degeneráltak, az emberek és az állatok csontjai törékenyek és gyengék lettek, és a szervek már nem működtek megfelelően.
- Ezért túlzás nélkül elmondhatjuk, hogy a gravitáció ereje nemcsak a földi élet ténye, hanem ennek előfeltétele is. Azonban néha az emberek szándékoznak kijutni ennek az erőnek a befolyási köréből.
- A gravitáció gravitációja enyhe hatással van az anyagra a skála legkisebbé, azaz a szubatomi egységeknél. Ugyanakkor nagy jelentőséggel bír a tárgyak makro szintű fejlesztése szempontjából.
- Mivel a makroszkopikus szinten, azaz a bolygók, csillagok és galaxisok szintjén, ez egy domináns erő, amely befolyásolja az anyag kölcsönhatását. Ez okozza a képződést, és befolyásolja a csillagászati \u200b\u200btestek pályáját, ellenőrizve a csillagászati \u200b\u200bviselkedést. A gravitációs ereje fontos szerepet játszott a korai univerzum fejlődésében.
- A gravitációs erő felelős az anyag összehasonlításáért a gázfelhők kialakulása érdekében, amelyeket gravitációs összeomlásnak vetettek alá. A felhők képezték az első csillagokat, amelyek az első galaxisokat képezték. Mellesleg, nélküle, például a csillagok fekete lyukakká alakulnak.
- Az egyes csillagrendszereken belül ez a por és a gáz összeolvad. Ennek eredményeként bolygók alakultak ki. A gravitáció szabályozza a bolygók pályáinak mozgását a csillagok körül, a csillagok forgatását a galaxisuk közepén és a galaxisok egyesülését.
- De lehetetlen alábecsülni annak minden fontosságát - ez a gravitációs erő, és megteremti az élethez szükséges légkört. A légköri vagy hidrosztatikus nyomás attól függ. És ő is megfogalmazza a csontváz és a vestibular készülék alapját.
Van -e gravitáció a Naprendszer más bolygáin?
Hogy a földön van a gravitáció erőssége, a bolygónk minden lakosa tudja. Ezt ellenőrizheti saját tapasztalataiból. De most, hogy ez a hatalom a Jupiter, a Mars, a Vénusz és más bolygók számára, meglehetősen problematikus ellenőrizni. Talán nem mindenki próbálja megtalálni a választ erre a kérdésre. De a közös horizontok kidolgozása és a kíváncsiság kielégítése érdekében továbbra is azt javasoljuk, hogy ez az információ megtudja.
Fontos: Elvileg a gravitáció attól függ, hogy milyen tömeget vonzanak egymáshoz. De ne felejtsük el, hogy a tárgy mérete, tömege és sűrűsége szintén befolyásolja a gravitációs erőt.
Ezért az egyes bolygók szabad esése kiszámítását külön kell elvégezni a következő képlethez:
g \u003d GM/R2, ahol m a bolygó tömege, és az R2 a sugara.
De gravitációs állandó értékkel (g) bizonyos nehézségek merülhetnek fel, vagy inkább további további számítások. 2014 óta a képlet a következőképpen néz ki:
G \u003d 6,67408 (31) · 10–11 m3 · c -2 · kg - 1
Most folytathatja a gravitáció kiszámítását más bolygókon. Mellesleg, ne felejtsük el, hogy ez csak egy matematikai és fizikai elmélet.
- A higany a legkisebb és legkevésbé hatalmas bolygó, Mi nyitja meg a rendszerünket. A bolygó egyébként kiemelkedik az instabil hőmérsékleti változásokkal. Végül is, délután eléri a +350 ° C -ot, és éjjel akár meghaladja a -150 ° C -ot.
- Egy ilyen kontrasztos bolygó gravitációja a Földcsoport többi bolygója között, és természetesen a gáz óriásoknak a legkisebb mutatói - 3,7 m/s².
- A Vénusz kissé hasonlít a földre, tehát gyakran "a föld ikerének" hívják- Igaz, csak a dimenziókban. Ezért nem meglepő, hogy a gravitációs erő ereje a Vénuszon nagyon közel áll a földön lévő hatalmához - 8,88 m/s².
- Mellesleg, a Vénusz sugara a földiből csak 0,85%-kal kevesebb. De itt nem tudsz sétálni egy ilyen bolygón, mert a szél 300 m/s erővel fújhat, vagy egyszerűen csak kiéghet a minimális hőmérsékletből 475 ° C. De ez nem minden, a kén eső még felülről fog menni, amelyet keverednek a klórvavassal.
- Összehasonlításképpen, földünk átlagos mutatóit adjuk meg – 9, 81 m/s²- Mellesleg, ne felejtsük el, hogy a pólusnál sokkal magasabb lesz, mint az Egyenlítőnél. De a társunkon, referenciainformációkért, A hold gravitációs ereje mindössze 1,62 m/s²- És mindenki tudja, hogy az űrhajósok hogyan tudnak futni a felszínén.
- A Mars sok kulcsfontosságú szempontból inkább hasonlít a Földre. Igaz, a mínusz hőmérséklet nem engedi, hogy az élet kissé megjelenjen. És a méret, a tömeg és a sűrűség szempontjából kiderül, hogy viszonylag kicsi. Emiatt a Mars 0,38 -szor kevesebb, mint a gravitációs erő, mint a talaj. És összeállítva a kerekítéssel 3,86 m/s².
- És itt van egy világos példa, amikor a sűrűség szerepet játszott - elvégre a Mars mérete sokkal nagyobb, de a gravitáció erőssége nem különbözik túl.
- A Jupiter a Naprendszer legnagyobb és legteljesebb bolygója. Mellesleg, ez egy szeles bolygó is, amelyet állandó viharok és zivatarok jellemeznek. És ha gáz óriásként, a Jupiter természetesen kevésbé sűrű, mint a Föld és más Föld bolygók.
- Sőt, sűrűsége, valamint a hélium és a hidrogén fő összetétele, feltéve, hogy a Jupiternek nincs valódi héja. Ha valaki állna rajta, akkor csak megfullad, amíg el nem ért egy szilárd magot. Ennek eredményeként a Jupiter gravitációjának felületes erejét úgy határozzák meg, mint a felhők tetején lévő erő. És ez 24,79 m/s².
- A Jupiterhez hasonlóan a Saturn egy hatalmas óriás gázAmi sokkal nagyobb és masszívabb, mint a Föld, de kevésbé sűrű. Ennek eredményeként felületes gravitációja kissé nagyobb, mint a Földé.
- Összehasonlításképpen: A bolygóval a híres gyűrűk övével átmérője 57350 km, de a Föld csaknem ötször kevesebb - 12742 km. De itt van a Saturn minden gravitációja 10,44 m/s²- Vagyis az ilyen dimenziók esetében ez nagyon kevés.
- És az urán területe körülbelül négyszer nagyobb, mint a szárazföldi terület. Ugyanakkor, mint egy gáz óriás, sűrűsége még alacsonyabb, mint a földi gravitáció. És ez 8,86 m/s²- Lehetséges, hogy nehézség nélkül járhat a bolygó mentén, de egy hihetetlen hideg nem engedi, hogy egy lépést megtegyen. Végül is a hőmérséklet nem emelkedik -220 ℃ fölé.
- A Neptunusz a Naprendszer negyedik legnagyobb bolygója. 3,86 -szor több, mint a Föld. Mellesleg, senki sem tudja összehasonlítani ezzel a bolygóval a viharok hatalmában - 2100 km/s². De mivel gáz óriás, alacsony sűrűségű és viszonylag kis súlyossági szilárdsága van 11,09 m/s².
- Érdemes azt is figyelembe venni, hogy további információknak tekintik a gravitációs erősséget a Plutonak. 2006 óta a kozmikus test elvesztette a bolygó hivatalos státusát, de még a törpe bolygó esetében is a gravitáció nagyon kicsi - összesen 0,61 m/s².
A gravitációnak az emberi testre gyakorolt \u200b\u200bhatásainak megértése jelentősen segít az űrutazás végrehajtásában, különösen akkor, ha kérdéseket tettek fel a pályára és a Nemzetközi Űrállomásra tett hosszú output küldetésekkel kapcsolatban. És természetesen fontos a tudás, hogy mennyire erős a gravitáció a többi bolygón a személyzettel rendelkező missziók számára. Ennek a tudásnak köszönhetően még a földterületek települései is lehetségesek más bolygókon.
Fontos: Megállapíthatjuk, hogy a gravitáció jelen van a Naprendszer minden bolygóján, de a bolygó felületén nem mérhető mindenhol. A Jupiter, a Saturn, az Uránusz, a Neptunusz gravitációját a felhők tetején mérik. Ennek az erőnek a hatalmában súlyos különbségek vannak a különböző bolygókon.
Melyik bolygó a legkisebb gravitáció?
- Ha figyelembe vesszük a Naprendszer összes csillagászati \u200b\u200btestét, ahol a gravitációs erő van jelen, akkor a legkisebb gravitáció nem a rendszerünk bolygójának felszínén található. Ez egy csillagászati \u200b\u200btest - egy törpe bolygó Tsetzer Összesen erővel 0,27 m/s².
- Ha csak a bolygók felületén hasonlítjuk össze a gravitációt, akkor a Pluto bolygó legkisebb ereje, amely csak 0,61 m/s² -t fed le. De mivel megfosztották őt a bolygó címétől, ez a pozíció ismét átlép a Mercury -nak. Emlékezzünk erre Higany Ez 3,7 m/s²- Ez a tény nem meglepő, mert a higany a Naprendszer legkisebb bolygója.
Bolygó a legnagyobb gravitációval
- Ha minden csillagászati \u200b\u200bobjektumon megvizsgáljuk a gravitáció erősségét, akkor ennek az erőnek a legnagyobb értékét a csillag felületén lehet észlelni. Ennek a csillagnak a neve - Nap- A csillag gravitációja hatalmas - 274 m/s²- Ez majdnem harmincszor több, mint a föld felszínén.
- Ami a bolygókat illeti, a legnagyobb bolygók legnagyobb gravitációja. Ez egy óriás - Jupiter- Megismétli, hogy hihetetlen ereje van - 24,79 m/s²- Ez majdnem 2,53 -szor több, mint amit a Föld bolygón tapasztalunk. A Földön 100 gramm súlyú elem 236,4 gramm súlyú lenne a Jupiternél.
Most már tudjuk, hogy a higanyban és más alacsony szilárdságú bolygókban az űrbe repülnénk. De például a Jupiteren a földbe nyomunk minket. Ebben az esetben a gázhoz. Mellesleg, az első esetben te és én magas és vékony lennünk, és a második variációban - alacsony és állványos. És természetesen a súly másképp érezte volna magát. Alacsony szilárdsággal minden tárgyat lehetetlen megvilágítani, de nagy mutatókkal még a toll a teherautó súlya.