Painovoima

Painovoima on vetovoima, joka työntää meidät kohti maata eikä anna meidän kellua. Suljettu

Mikä on painovoiman voima?

Se painovoima Se on yksi neljästä luonnon perusvoimasta yhdessä sähkömagneettisuuden ja heikkojen ja vahvojen ydinvoimien kanssa. Painovoima on vetovoiman voima, joka toimii sekä maan päällä että maailmankaikkeudessa.

Se ei ole vain vastuussa siitä, että esineet putoavat lattiaan tai että emme pysty kellumaan ilmassa. Se on myös syy siihen, miksi kiertorataa planeettamme ympärillä olevaa kuu vaeltaisi avaruuden läpi tai että planeetat ylläpidetään kääntämällä auringon ympäri.

Mutta ei vain maalla kohdistuu painovoima: kaikki esineet ja olennot tekevät niin. Mitä suurempi esine, sitä suurempi painovoima sillä on ja päinvastoin.

Painovoima kuitenkin heikenee etäisyydellä. Niin, että sama esine käyttää suurempaa tai pienempää vakavuutta toiseen.

Painovoima on myös heikoin neljästä perusvoimasta. Magneetin tuottama sähkömagneettinen voima, joka houkuttelee metallisen esineen voittamaan koko planeetan koko massan tuottama painovoima.

Painovoiman ominaisuudet

1- sillä on sama vaikutus kaikkiin esineisiin

Muinaisessa Kreikassa ajateltiin, että raskaimmat esineet laskivat nopeammin kuin valo. Se näytti hieman ilmeiseltä, koska jos lintukynä ja keskikokoinen kallio, jälkimmäinen pudotetaan samanaikaisesti.

Se voi palvella sinua: kuinka monta aurinkokunnan luonnollisia satelliitit tunnetaan kuun lisäksi?

Vasta 1500-luvulla, kun italialainen Galileo Galilei (1564-1642) osoitti tieteellisten kokeiden avulla, että maapallolla painovoima oli täsmälleen sama kaikissa esineissä ja että jos kynä vie kauan enemmän putoamiseen on vain vastus paljon suurempi kuin tuuli kohdistuu kallioon verrattuna.

Jos kallio ja kynä putoavat samanaikaisesti tyhjiössä, ne saostuisivat samalla nopeudella.

2- Painovoima vaihtelee ruumiin massan mukaan

Painovoima ei ole nopeutta, vaan kiihtyvyyttä, joten se ilmaistaan ​​neliöön nostettuna ajanjaksolla.

Maapallolla tämä on 9,8 m/s². Mutta pienemmissä esineissä kuin maa, kuten kuu, painovoima on paljon pienempi: 1,62 m/s².

Toisaalta Jupiterissa, aurinkokunnan suurin planeetta ja noin 1.000 kertaa suurempi kuin maa, painovoima on paljon tehokkaampi: 24,79 m/s².

3- Painovoima vain houkuttelee, ei pidä

Tämä on yksi ominaisuuksista, jotka erottavat painovoiman neljän perusvoiman välillä. Toisin kuin sähkömagnetismi, joka voi houkutella tai hylätä, painovoima on aina vetovoiman voima.

Newtonin yleinen gravitaatiolaki

Suuren englantilaisen tutkijan Isaac Newtonin (1643-1727) ansio ei ollut selittää kuinka painovoima toimii. Tämä löytö vastaa Albert Einsteinia, jo 1900 -luvulla.

Newtonin panos oli ymmärtää, että painovoima on universaali, toisin sanoen se, mikä pakottaa pallo potkun ilmassa putoamaan takaisin maahan on sama kuin kuun pitäminen kiertävän ympärillä ja on auringon ympärillä.

Se voi palvella sinua: Lucyn historiallinen tarina: Tapahtumat ja tiedot

Sama voima, joka ilmenee talon talossa, tekee niin myös maailmankaikkeuden kauimmassa galakseissa.

Kaava

Siten Newton riitti tarkkailemaan ja mittaamaan heidän ympärillään ilmeneviä gravitaatioilmiöitä yleisten johtopäätösten saamiseksi. Jotkut tärkeimmistä ovat seuraavat:

1- Gravitaation vetovoima on suoraan verrannollinen esineiden massaan. Eli mitä suurempi esineparit, ne houkuttelevat voimakkaammin.

2- Gravitaatio-vetovoima on käänteisesti verrannollinen esineiden erottavan etäisyyden neliöön. Tämä tarkoittaa, että mitä kauempana on toisen kohde, niiden välinen painovoima on heikompi, riippumatta esineiden massasta.

Newton syntetisoi nämä päätelmät matemaattisessa kaavassa, joka ilmoitti vuonna 1687, hänen kirjassaan Filosophiae naturalis Principia Mathematica. Kaava sanoo:

F = g (m1 ∙ m2) / r²

F: Palveluvoima.

G: Universaali gravitaatiovakio, joka vastaa 6,67 x.

M1 ja M2: Kahden annetun objektin massot.

r -²: Esineiden välisen etäisyyden neliö.

Newtonin kaavan mukaan, jos yhden esineen massa kaksinkertaistuu, niiden välinen painovoima on myös kaksinkertaistettu. Jos saman esineen massa kolminkertaistuu, se kolminkertaistaa painovoiman.

Mutta jos kahden esineen massot kaksinkertaistuvat, niin niiden välinen vetovoima kerrotaan neljällä.

Esimerkkejä painovoimasta

1- Vesihuolto

Monissa taloissa ja rakennuksissa vesisäiliö asukkaiden päivittäistä kulutusta varten on yläosassa, katolla.

Voi palvella sinua: suodatus

Tällä tavoin käytetään painovoimaa, mikä saa veden laskemaan riittävällä paineella saavuttaaksesi kaikki rakennuksen veden poistot.

2- Roskien alamäki

Rakennuksissa yleinen asia on, että naapurit pääsevät eroon jätteistä heittämällä heidät alaspäin. Koska voima, joka kuljettaa jätteen alaspäin veneeseen, johon ne talletetaan, on painovoima.

3- Roman vesijohtojen tiede

Vesijohdot, kymmenien sarakkeiden ylläpitämät laajat kanavat, jotka ovat yksi roomalaisen tekniikan ihmeistä.

Sen periaate oli kuitenkin hyvin yksinkertainen: hyödyntää painovoiman voimaa energiana, joka asetti veden liikkeelle lähteestä kaupunkiin, joka tulisi toimittaa.

Tätä varten vesijohtopolku laskettiin huolellisesti siten, että se ylläpitää aina kallistuskulmaa, joka on tarpeen veden virran pitämiseksi liikkeessä.

Viitteet

1. Clegg, b. (2021). Mikä on painovoima? Opas luonnon salaperäisimpaan voimaan (ja mitä emme vielä tiedä). Otettu Sciencefocusta.com.
2. Mann, a. (2020). Mikä on painovoima? Otettu LiveScience.com.
3. Romero, s. (2021). Asiat, joita et tiennyt painovoimasta. Otettu hyvin tarkoituksella.On.
4. Puu, c. (2019). Mikä on painovoima? Otettu avaruudesta.com.