自由落下加速

コンセプトの言及 重力加速度 多くの場合、さまざまな重さの物(特に羽と硬貨)が同じ高さから落とされた学校の教科書。オブジェクトがさまざまな間隔で地面に落下することは絶対に明らかなようです(羽はそのようにまったく落下しない場合があります)。したがって、物体の自由落下は、1つの特定の規則だけに従うわけではありません。しかし、これは自明のようですが、少し前に、これを確認するために実験が必要でした。研究者たちは、特定の力が物体の落下に作用し、それが物体の動きに影響を及ぼし、その結果、垂直方向の動きの速度に影響を与えると合理的に想定しました。これに続いて、コインと羽が入ったガラス管を使った有名な実験が行われました(実験の純粋さのために)。チューブから空気を送り出し、その後、チューブを密閉しました。明らかに異なる重量にもかかわらず、ペンとコインの両方が同じ速度で落下するときの研究者の驚きを想像してみてください。

この経験は、コンセプト自体の作成だけでなく、基礎としても役立ちました。 重力加速度 (USP)だけでなく、自由落下(つまり、反対の力の影響を受けない物体の落下)は、真空中でのみ可能です。抵抗の源である空気中では、すべての物体が加速して動きます。

これがコンセプトの登場です 重力加速度、次の定義を受け取りました。

  • 地球の重力の影響下での静止状態からの体の落下。

この概念には、ギリシャ語のアルファベットg(zhe)の文字が割り当てられました。

そのような実験に基づいて、USPが明らかになりました私たちの惑星にはすべての物体をその表面に引き付ける力があることが知られているので、それは地球の絶対的な特徴です。しかし、別の疑問が生じました。この値をどのように測定し、それが何に等しいかです。

最初の質問の解決策はすぐに見つかりました。科学者たちは、特別な写真を使用して、さまざまな時間に空気のない空間で落下したときの体の位置を記録しました。興味深いことが明らかになりました。地球上の特定の場所にあるすべての物体が同じ加速度で落下しますが、それでも、地球上の特定の場所によって多少異なります。同時に、体が動き始めた高さは重要ではありません。10、100、または200メートルにすることができます。

私はなんとか見つけました:地球の重力による加速度は約9.8N / kgです。実際、この値は9.78 N / kgから9.83N / kgの範囲になります。この違い(平均的な人間の目には小さいですが)は、地球の形(完全に球形ではありませんが、極で平らになっています)と、太陽の周りの地球の毎日の回転の両方によって説明されます。原則として、平均値は計算に使用されます-9.8 N / kg、多数の場合-それは10 N / kgに切り上げられます。

g = 9.8 N / kg

得られたデータを背景に、他の惑星の重力加速度は地球のそれとは異なることがわかります。科学者たちは、それは次の式で表すことができるという結論に達しました。

g = G x M惑星/(R惑星)(2)

簡単な言葉で:G(重力定数(6.67•10(-11)m2 / s2∙kg))にM(惑星の質量)を掛け、R(惑星の半径の2乗)で割る必要があります。たとえば、月の重力加速度を調べてみましょう。その質量が7.347710(22)kgであり、半径が1737.10 kmであることを知っていると、USP = 1.62 N / kgであることがわかります。ご覧のとおり、2つの惑星の加速度は互いに著しく異なります。特に、地球上ではほぼ6倍の大きさです!簡単に言えば、月は地球の6分の1の力でその表面に物体を引き付けます。そのため、テレビで見ている月面の宇宙飛行士は軽くなっているようです。実際、彼らは体重を減らしています(質量ではありません!)。その結果、数メートルジャンプしたり、飛んだり、長いステップを踏んだりするなどの楽しい効果が得られます。

気に入った点 -
0
人気の投稿
精神的な開発
食べ物
うん