Πώς μπορεί η μάζα και η απόσταση να αυξηθούν ή να καταργήσουν τη βαρυτική δύναμη;
μάζα:
* Άμεση σχέση: Η βαρυτική δύναμη είναι άμεσα αναλογική στη μάζα των εμπλεκόμενων αντικειμένων. Αυτό σημαίνει:
* Περισσότερη μάζα =ισχυρότερη δύναμη: Εάν αυξήσετε τη μάζα οποιουδήποτε αντικειμένου, η βαρυτική δύναμη μεταξύ τους θα αυξηθεί.
* Λιγότερη μάζα =ασθενέστερη δύναμη: Εάν μειώσετε τη μάζα οποιουδήποτε αντικειμένου, η βαρυτική δύναμη μεταξύ τους θα μειωθεί.
απόσταση:
* αντίστροφη τετραγωνική σχέση: Η βαρυτική δύναμη είναι αντιστρόφως αναλογική στο τετράγωνο της απόστασης μεταξύ των κέντρων των αντικειμένων. Αυτό σημαίνει:
* πιο κοντά αντικείμενα =ισχυρότερη δύναμη: Καθώς τα αντικείμενα πλησιάζουν μαζί, η βαρυτική δύναμη μεταξύ τους αυξάνεται γρήγορα.
* Περαιτέρω αντικείμενα =ασθενέστερη δύναμη: Καθώς τα αντικείμενα κινούνται περισσότερο, η βαρυτική δύναμη μεταξύ τους εξασθενεί πολύ γρήγορα.
Ο τύπος:
Η σχέση μεταξύ μάζας, απόστασης και βαρυτικής δύναμης περιγράφεται από το νόμο της καθολικής βαρύτητας του Νεύτωνα:
* f =g * (m1 * m2) / r²
Οπου:
* f είναι η βαρυτική δύναμη
* g είναι η βαρυτική σταθερά (σταθερή τιμή)
* m1 και m2 είναι οι μάζες των δύο αντικειμένων
* r είναι η απόσταση μεταξύ των κέντρων των αντικειμένων
Παραδείγματα:
* Πλανήτες και ο ήλιος: Ο ήλιος έχει μια τεράστια ποσότητα μάζας, οπότε ασκεί μια ισχυρή βαρυτική έλξη στους πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος. Όσο πιο κοντά ένας πλανήτης είναι στον ήλιο (όπως ο υδράργυρος), τόσο ισχυρότερη είναι η βαρυτική δύναμη που βιώνει.
* εσείς και η γη: Η μάζα της Γης ασκεί μια βαρυτική δύναμη σε σας, κρατώντας σας στο έδαφος. Η δύναμη είναι αρκετά ισχυρή για να σας εμποδίσει να επιπλέετε στο διάστημα.
Βασικά σημεία:
* Η δύναμη της βαρύτητας μειώνεται γρήγορα με απόσταση. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι πλανήτες κρατούνται σε τροχιά γύρω από τον ήλιο, αλλά τα αντικείμενα στη γη δεν πέφτουν στο διάστημα.
* Η βαρύτητα είναι η πιο αδύναμη από τις τέσσερις θεμελιώδεις δυνάμεις της φύσης, αλλά έχει σημαντική επιρροή σε δομές μεγάλης κλίμακας όπως οι πλανήτες, τα αστέρια και οι γαλαξίες.