Гравитационное взаимодействие. Сила тяжести

Максим Юрьевич Гришин
Aug 2017

Содержание:

§1. Понятие гравитации

§2. Сила тяжести

§1. Понятие гравитации

Еще в 16 веке было доказано, что Земля имеет форму шара. Мы с вами заселяем материк Евразию и спокойно передвигаемся по поверхности Земли. Однако люди, живущие на противоположной частит нашей планеты, к примеру, в Австралии, точно так же свободно ходят по Земле. От чего же они, а так же здания, автомобили и другие тела не падают? Оказывается, что между всеми телами существует так называемое гравитационное взаимодействие или тяготение. Другими словами, гравитация – это невидимая сила, действующая между любыми телами во Вселенной. Термин «гравитация» в переводе с латинского означает «тяжесть». Именно гравитация удерживает всех нас на Земле. Но почему же тогда притяжение к Земле мы ощущаем, а притяжение между, например, деревом и человеком нет? Потому что гравитационное взаимодействие любых тел зависит от их масс и расстояния между ними. Притяжение тел тем сильнее, чем больше их массы. А в нашем примере масса Земли значительно больше массы дерева. Таким образом, между телами с незначительной массой относительно массы планеты гравитация существует, но она ничтожно мала.

Именно благодаря земному притяжению мяч, брошенный в любую сторону и под любым углом, все равно упадет на землю. Гравитационное взаимодействие удерживает все планеты Солнечной системы на своих орбитах вокруг Солнца, а Луну – на орбите вокруг Земли. Чем больше масса планеты, тем сильнее ее гравитация. Почему, например, в отличие от Земли, на Луне космонавты могут прыгать высоко даже в очень тяжелых скафандрах? Потому что масса Луны в 81 раз меньше массы нашей планеты. А в открытом космосе, человек вообще не чувствует притяжения и пребывает в состоянии невесомости, хотя его масса осталась прежней. Чтобы преодолеть земную гравитацию, космический корабль должен развить скорость 11,2 км/с. Именно такая скорость, которую называют первой космической, является оптимальной для выхода на орбиту.

§2. Сила тяжести

Вопросом гравитационного взаимодействия еще в 17 веке занимался Исаак Ньютон. На склоне своих дней он рассказал, как произошло это открытие. Гуляя по яблоневому саду в поместье своих родителей, Ньютон увидел луну в дневном небе. И тут же на его глазах с ветки оторвалось и упало на землю яблоко. Поскольку Ньютон в это самое время работал над законами движения, он уже знал, что яблоко упало под воздействием гравитационного поля Земли. Знал он и о том, что Луна не просто висит в небе, а вращается по орбите вокруг Земли, а значит, на нее воздействует какая-то сила, которая удерживает ее от того, чтобы сорваться с орбиты и улететь в открытый космос. Тут ему и пришло в голову, что, возможно, это одна и та же сила заставляет и яблоко падать на землю, и Луну оставаться на околоземной орбите.

Сила гравитации проявляется на Земле в виде силы тяжести. Сила тяжести – это сила, с которой тело притягивается к Земле вследствие Всемирного тяготения. Как и любая сила, сила тяжести обозначается в физике буквой F. Измеряется - в Ньютонах.

 

 

 

 

Литература:

 

1. Физика. Химия. 5-6 классы. Гуревич А.Е., Исаев Д.А., Понтак Л.С.

2. Физика. 7 класс. Учебник. Перышкин А.В.

3. Физика. 8 класс. Учебник. Перышкин А.В.

4. Занимательная физика. Я. Перельман

5. Физика. 7 класс. Учебник. Гуревич А. Е.

Для визуального оформления использовались источники:

http://i2.2photo.ru/f/9/435795.jpg

http://www.highresolution.ru/pic/114-1280.jpg

http://u11.do.am/1701625018-21.jpg

 

Наверх