Evrensel yerçekimi: özellikleri ve pratik önemi

Evrensel yerçekimi: özellikleri ve pratik önemi
Evrensel yerçekimi: özellikleri ve pratik önemi
Anonim

XVI-XVII yüzyıllar, birçok kişi tarafından haklı olarak fizik tarihinin en görkemli dönemlerinden biri olarak adlandırılır. Bu zamanda, temeller büyük ölçüde atıldı, bu olmadan bu bilimin daha da gelişmesi düşünülemezdi. Copernicus, Galileo, Kepler, fiziği hemen hemen her soruya cevap verebilecek bir bilim olarak ilan etmek için harika bir iş çıkardılar. Son formülasyonu seçkin İngiliz bilim adamı Isaac Newton'a ait olan evrensel yerçekimi yasası, bir dizi keşifte ayrı duruyor.

yer çekimi gücü
yer çekimi gücü

Bu bilim insanının çalışmasının asıl önemi, evrensel yerçekimi kuvvetini keşfetmesinde değildi - hem Galileo hem de Kepler bu miktarın varlığından Newton'dan önce bile bahsettiler, ama onun ilk olduğu gerçeğindeydi. hem Dünya'da hem de uzay boşluğunda, cisimler arasındaki aynı etkileşim kuvvetlerinin hareket ettiğini kanıtlamak için.

Newton pratikte, evrendeki kesinlikle tüm cisimlerin, bunlar da dahil olmak üzere kesinlikle tüm cisimlerin olduğu gerçeğini doğruladı ve teorik olarak doğruladı. Yeryüzünde bulunanlar birbirleriyle etkileşime girer. Bu etkileşime yerçekimi denir, evrensel yerçekimi sürecinin kendisine yerçekimi denir.

Bu etkileşim, bilimde yerçekimi alanı olarak adlandırılan, diğerlerinden farklı olarak özel bir madde türü olduğu için cisimler arasında gerçekleşir. Bu alan kesinlikle herhangi bir nesnenin etrafında var olur ve hareket eder, ancak herhangi bir malzemeye nüfuz etme konusunda benzersiz bir yeteneğe sahip olduğu için ondan hiçbir koruma yoktur.

yerçekimi kuvveti tanımı
yerçekimi kuvveti tanımı

Tanımı ve formülasyonu Isaac Newton tarafından verilen evrensel yerçekimi kuvveti, doğrudan etkileşen cisimlerin kütlelerinin ürününe ve ters olarak bu nesneler arasındaki mesafenin karesine bağlıdır. Pratik araştırmalarla reddedilemez bir şekilde doğrulanan Newton'a göre, evrensel yerçekimi kuvveti şu formülle bulunur:

F=Mm/r2.

Yaklaşık olarak 6.6710-11(Nm2)/kg2'ye eşit olan yerçekimi sabiti G, bunda özellikle önemlidir.

Cisimleri Dünya'ya çeken yerçekimi kuvveti, Newton yasasının özel bir durumudur ve buna yerçekimi denir. Bu durumda, yerçekimi sabiti ve Dünya'nın kütlesi ihmal edilebilir, bu nedenle yerçekimi kuvvetini bulma formülü şöyle görünecektir:

F=mg.

Burada g, sayısal değeri yaklaşık olarak 9,8 m/s2'ye eşit olan yerçekimi ivmesinden başka bir şey değildir.

Kuvvetyer çekimi
Kuvvetyer çekimi

Newton yasası, yalnızca doğrudan Dünya üzerinde meydana gelen süreçleri açıklamakla kalmaz, tüm güneş sisteminin yapısıyla ilgili birçok soruya da yanıt verir. Özellikle, gök cisimleri arasındaki evrensel çekim kuvveti, gezegenlerin yörüngelerindeki hareketi üzerinde belirleyici bir etkiye sahiptir. Bu hareketin teorik açıklaması Kepler tarafından verildi, ancak gerekçelendirilmesi ancak Newton'un ünlü yasasını formüle etmesinden sonra mümkün oldu.

Newton, karasal ve dünya dışı yerçekimi fenomenini basit bir örnek kullanarak bağladı: bir top ateşlendiğinde, çekirdek düz uçmaz, kavisli bir yörünge boyunca uçar. Aynı zamanda, barut yükünde ve çekirdeğin kütlesinde bir artış ile, ikincisi daha da uzağa uçacaktır. Son olarak, yeterli barutu elde etmenin mümkün olduğunu varsayarsak ve öyle bir top tasarlarsak, top güllesi dünyanın etrafında uçacak, o zaman bu hareketi yaptıktan sonra durmayacak, dairesel (elipsoidal) hareketine devam edecek, dönecektir. Dünyanın yapay bir uydusuna. Sonuç olarak, yerçekimi kuvveti hem Dünya'da hem de uzayda doğada aynıdır.

Önerilen: