Die krag van universele gravitasie: die kenmerkende en praktiese betekenis

XVI - XVII eeu, het baie terecht een van die mees glorierijke periodes in die geskiedenis van die fisika genoem. Dit was in hierdie tyd dat baie van die fondamente gelê is, waarsonder verdere ontwikkeling van hierdie wetenskap eenvoudig ondenkbaar sou wees. Copernicus, Galileo, Kepler het 'n goeie werk gedoen om fisika te verklaar as 'n wetenskap wat feitlik elke vraag kan beantwoord. 'N Wet van universele gravitasie staan uitmekaar in 'n hele reeks ontdekkings, waarvan die finale formulering aan die uitstaande Engelse wetenskaplike Isaac Newton behoort.

Die belangrikste betekenis van die werk van hierdie wetenskaplike was om nie die krag van universele gravitasie te ontdek nie - Galileo en Kepler het gepraat oor die teenwoordigheid van hierdie hoeveelheid selfs voor Newton, maar daardeur was hy die eerste om te bewys dat beide op die aarde en in die buitenste ruimte dieselfde optree Dieselfde kragte van interaksie tussen liggame.

Newton het in die praktyk bevestig en teoreties gemotiveer dat feitlik alle liggame in die heelal, insluitend dié wat op die Aarde geleë is, met mekaar in wisselwerking tree. Hierdie interaksie het die naam van gravitasie gekry, terwyl die proses van universele gravitasie self gravitasie is.
Hierdie interaksie vind plaas tussen die liggame omdat daar 'n spesiale soort materie is, anders as die ander wat in die wetenskap die gravitasieveld genoem word. Hierdie veld bestaan en werk rondom absoluut enige voorwerp, dus geen beskerming daaruit bestaan nie, aangesien dit beskik oor wat nie soortgelyke vermoë om in enige materiaal te kom nie.

Die krag van universele gravitasie, waarvan die definisie en formulering deur Isaac Newton gegee is, is direk afhanklik van die produk van die massas van wisselende liggame, en in omgekeerde verhouding met die vierkant van die afstand tussen hierdie voorwerpe. Volgens Newton, onweerlegbaar bevestig deur praktiese navorsing, word die krag van universele gravitasie gevind deur die volgende formule:

F = Mm / r2.

Daarin is die gravitasiekonstante G, wat ongeveer 6,67 * 10-11 (H * m2) / kg2 is, van besondere belang.

Die krag van universele gravitasie waarmee liggame tot die Aarde aangetrokke is, is 'n spesiale geval van Newton se wet en word swaartekrag genoem. In hierdie geval kan die gravitasiekonstante en die massa van die Aarde self verwaarloos word. Die formule vir die vind van die swaartekrag sal so lyk:

F = mg.

Hier is g niks meer as 'n vryvalversnelling waarvan die numeriese waarde ongeveer 9,8 m / s2 is nie.

Newton se wet verduidelik nie net die prosesse wat direk op die Aarde voorkom nie, dit beantwoord baie vrae wat verband hou met die ontwerp van die hele sonnestelsel. In die besonder het die krag van universele gravitasie tussen hemelliggame 'n deurslaggewende invloed op die beweging van planete in sy bane. 'N Teoretiese beskrywing van hierdie beweging is deur Kepler gegee, maar die rede hiervoor het eers moontlik geword nadat Newton sy beroemde wet geformuleer het.

Newton self verbind die verskynsels van aardse en buitenaardse swaartekrag met 'n eenvoudige voorbeeld: wanneer die vuur uit 'n kanon afgevuur word, vlieg die kern nie reguit nie, maar langs 'n boogvormige baan. Terselfdertyd, met 'n toename in die beheer van dryfmiddel en die massa van die kern, sal laasgenoemde verder en verder vlieg. Laastens, as ons aanvaar dat dit moontlik is om soveel kruit te kry en so 'n kanon te bou dat die kern om die Globe wentel, dan sal dit nie ophou nie, maar sal sy sirkelvormige elliptiese beweging voortgaan om 'n kunsmatige satelliet van die Aarde te word. Gevolglik is die krag van universele gravitasie dieselfde van aard sowel op aarde as in die buitenste ruimte.