Gravitaatiovoimat: käsite ja ominaisuudet soveltamisen laskentakaava heille

click fraud protection

gravitaatiovoimien ovat yksi neljästä päätyyppiä voimia, jotka ilmenevät sen kaikissa muodoissa eri elinten maapallolla ja ulkopuolella.Myös he silti lähettää sähkömagneettista, heikko ja ydinvoima (voimakas).Ehkä se on niiden olemassaolo ihmiskunta on toteutettu ensimmäinen paikka.Painovoimaa Maasta on tunnettu antiikin ajoista lähtien.Kuitenkin vuosisatojen kulunut ennen kuin ihmiset ymmärsivät, että tällaista vuorovaikutusta esiintyy paitsi välillä Maan ja tahansa kehon, mutta myös eri esineitä.Ensimmäinen henkilö ymmärtää, miten vetovoima, oli Englanti fyysikko Isaac Newton.Se oli hän, joka toi kaikki nyt tiedossa laki yleispalvelun gravitaatio.

kaavan painovoiman

Newton päätti analysoida lakien mukaan, joka on liikkeen planeettoja järjestelmässä.Tämän seurauksena hän päätteli, että kierto taivaankappaleiden Auringon ympäri on mahdollista vain, jos hänen ja planeettoja joita painovoiman voimat.Huomattuaan, että taivaankappaleet muista esineistä eroavat toisistaan ​​vain koon ja massan, tutkijat ovat päätellä seuraavaa kaavaa:

F = FX (m1 x m2) / r2, jossa:

  • M1, M2 - on massa kahden elimen;
  • r - niiden välinen etäisyys on suora viiva;
  • f - gravitaatiovakio, joiden arvo on yhtä kuin 6,668 x 10-8 cm3 / g x s2.

Siten voidaan väittää, että minkä tahansa kahden esineet ovat houkutelleet toisiaan.Työ painovoiman kokonsa on suoraan verrannollinen massojen elinten, ja kääntäen verrannollinen niiden välisen etäisyyden potenssiin.

Ominaisuudet kaavaa

Ensi silmäyksellä näyttää siltä, ​​että käyttö matemaattinen kuvaus lain vetovoima on melko yksinkertainen.Jos kuitenkin ajattelen sitä, tämä kaava on voimassa ainoastaan ​​kaksi massat joiden mitat verrataan niiden välinen etäisyys on vähäinen.Niin paljon, että ne voidaan ottaa kaksi pistettä.Mitä sitten on kun etäisyys on verrattavissa koko elinten, ja ne ovat muodoltaan epäsäännöllisiä?Jakaa ne erilleen, määrittää painovoiman niiden välillä ja laskea tuloksena?Jos näin on, kuinka monta pistettä on otettava laskennassa?Kuten näette, se ei ole niin yksinkertainen.Ja kun ajatellaan (matemaattisesti), että piste koko ei, kyseinen määräys ja kaikki näyttää toivottomalta.Onneksi tiedemiehet ovat keksineet tavan tehdä maksuja tässä tapauksessa.He käyttävät koneen kiinteä ja differentiaalilaskenta.Ydin menetelmä on, että kohde on jaettu ääretön määrä pieniksi kuutioiksi, massat ovat keskittyneet niiden keskuksissa.Sitten kaava valmis resultanttivoima ja soveltaa rajoittamalla prosessi, jossa kunkin komponentin määrä pienenee pisteeseen (nolla) ja määrä näitä elementtejä taipumus äärettömään.Tämän vastaanotto onnistui joitakin tärkeitä johtopäätöksiä.

  1. Jos keho on pallo (pallo), jonka tiheys on yhtenäinen, se houkuttelee joka toinen esine ikään kuin kaikki sen massa keskittyi sen keskellä.Siksi kanssa virhe, voit käyttää tätä lähtö, ja planeettoja.
  2. Kun tiheys esine on ominaista keskeinen pallomaisia ​​kappaleita, sen kytköksiä muihin esineitä kuin jos paikassa symmetria on koko massa.Niinpä, jos otamme ontto pallo (esim, jalkapallo) tai enemmän sisäkkäisiä palloja (kuten nuket pesivien nuket), ne houkuttelee elimelle, aivan kuten se tekisi materiaali pisteen niiden kokonaispaino ja sijaitseekeskus.