Как называется земное притяжение. Школьная энциклопедия. Когда было открыто земное притяжение
Человечество давно стремилось в космос. Но как оторваться от Земли? Что мешало человеку взлететь к звёздам?
Как мы уже знаем, мешало этому земное притяжение, или гравитационная сила Земли - главное препятствие для космических полётов.
Земное притяжение
Все меняются переменные, подверженные изменениям и репозиционированию космической материи. Планета вращается, но верхняя охлажденная поверхность содержит естественное вязкое сопротивление на расплавленном ядре. Это приводит к независимым электромагнитным импульсам, подобным тем, которые создавал двигатель с железным сердечником. Земля генерирует свое собственное магнитное поле, которое противоположно полюсу входящего солнечного ветра. К значению Земли необходимо указать: вращение расплавленного сердечника, вращение внешней поверхности, орбитальную скорость вокруг Солнца, орбитальную скорость вокруг Черной дыры Млечного Пути, взаимодействие Солнца, Черной дыры и других тел, смещение которых переносится через Гравитационная волна.
Все физические тела, находящиеся на Земле, подчиняются действию закона всемирного тяготения . Согласно этому закону все они притягивают друг друга, то есть действуют друг на друга с силой, которая называется гравитационной силой, или силой тяготения .
Чтобы усугубить проблему, вес Земли включает в себя воду. В прошлом большое количество воды было выровнено на севере и полярных противоположных южных полюсах. Верхняя атмосфера Земли изменилась в дисперсии и химическом составе. Жидкость смещается с каждым поворотным наклоном, позволяя переносить воду на увеличенные приливные сдвиги. Солнечные ветры видны в центральных экваториальных земных массивах. Вода темнее льда, эрго, скорость таяния увеличивается. По мере расширения Вселенной его скорость расширения увеличивается.
Эти элементы составные переменные, которые сокращают их историческую продолжительность жизни. То, что когда-то было событием эпохи, стало событием века. На положительной ноте: все действия имеют противоположную и равную реакцию. Более темные океаны означают больше «парникового эффекта». Лед вернется, когда темные небеса согреют планету. Эффект вобуляции уменьшается.
Величина этой силы прямо пропорциональна произведению масс тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Так как масса Земли очень велика и значительно превышает массу любого материального тела, находящегося на её поверхности, то сила тяготения Земли значительно больше сил тяготения всех других тел. Можно сказать, что по сравнению с силой тяготения Земли они вообще незаметны.
Тетонический сдвиг пластины, как и в прошлом, создаст новые горные хребты с миграцией океанических водоемов. Каир и Пирамиды были на краю воды. Сахара была на 50% меньше, что уменьшило перекрестный континент ураганов и сезонов Циклонов. В это время человечеству не хватает способности измерять, контролировать и изучать хорошо известный «гамма-луч» и его эквивалент «нейтрино». Гравитация - это сила, с помощью которой планета или другое тело тянет объекты к своему центру. Сила тяжести удерживает все планеты на орбите вокруг Солнца.
Почему люди не падают с поверхности Земли?
Почему вы приземляетесь на землю, когда вы вскакиваете, а не плаваете в космос? Почему все падает, когда вы бросаете их или бросаете? Ответ - сила тяжести: невидимая сила, которая тянет объекты друг к другу. Земная гравитация - это то, что держит вас на земле и что заставляет вещи падать.
Земля притягивает к себе абсолютно всё. Какой бы предмет мы ни бросили вверх, под действием силы тяготения он обязательно вернётся на Землю. Вниз падают капли дождя, вода стекает с гор, осыпается листва с деревьев. Любой предмет, который мы уронили, также падает на пол, а не на потолок.
Главное препятствие для полётов в космос
Анимация гравитации на работе. Альберт Эйнштейн описал гравитацию как кривую в пространстве, которая обтекает объект, такой как звезда или планета. Если другой объект находится поблизости, он втягивается в кривую. Все, что имеет массу, также имеет гравитацию. Объекты с большей массой имеют большую гравитацию. Гравитация также становится слабее с расстоянием. Итак, чем ближе объекты друг к другу, тем сильнее их гравитационное тяготение.
Земная гравитация исходит из всей ее массы. Вся ее масса составляет совокупное гравитационное воздействие на всю массу вашего тела. И если бы вы были на планете с меньшей массой, чем Земля, вы бы весили меньше, чем вы здесь. 
Вы оказываете на Земле ту же гравитационную силу, что и на вас. Но поскольку Земля настолько массивнее, чем вы, ваша сила действительно не влияет на нашу планету.
Земное тяготение не даёт возможности летательным аппаратам покинуть Землю. И преодолеть его нелегко. Но человек научился это делать.
Понаблюдаем за мячом, лежащим на столе. Если он скатится со стола, то сила притяжения Земли заставит его упасть на пол. Но если мы возьмём мяч и с силой бросим вдаль, то упадёт он не сразу, а спустя некоторое время, описав траекторию в воздухе. Почему же он смог преодолеть земное притяжение хотя бы на короткое время?
Главное препятствие для полётов в космос
Гравитация - это то, что удерживает планеты на орбите вокруг Солнца и что удерживает луну на орбите вокруг Земли. Гравитационное притяжение Луны тянет моря к ней, вызывая океанские приливы. Гравитация создает звезды и планеты, вытягивая материал, из которого они сделаны.
Есть у всех
Гравитация не только тянет на массу, но и на свет. Альберт Эйнштейн открыл этот принцип. Если вы будете сиять фонариком вверх, свет будет незаметно краснее, когда гравитация потянет его. Вы не можете видеть изменения глазами, но ученые могут его измерить.
А произошло вот что. Мы приложили к нему силу, тем самым сообщив ускорение, и мяч начал двигаться. И чем большее ускорение получит мяч, тем выше будет его скорость и тем дальше и выше он сможет улететь.
Представим себе установленную на вершине горы пушку, из которой выпущен снаряд А с большой скоростью. Такой снаряд способен пролететь несколько километров. Но, в конце концов, снаряд всё равно упадёт на землю. Его траектория под действием земного притяжения имеет изогнутый вид. Снаряд В вылетает из пушки с большей скоростью. Траектория его полёта более вытянутая, а сам он приземлится намного дальше. Чем большую скорость получает снаряд, тем прямее становится его траектория и тем большее расстояние он пролетает. И, наконец, при определённой скорости траектория снаряда С приобретает форму замкнутой окружности. Снаряд делает один круг вокруг Земли, другой, третий и уже не падает на Землю. Он становится искусственным спутником Земли.
Черные дыры упаковывают так много массы в такой маленький объем, что их сила тяжести достаточно сильна, чтобы что-либо, даже свет, не ускользнуло. Гравитация очень важна для нас. Без него мы не могли жить на Земле. Сила Солнца удерживает Землю на орбите вокруг нее, удерживая нас на удобном расстоянии, чтобы наслаждаться солнечным светом и теплом. Это удерживает нашу атмосферу и воздух, который нам нужно дышать. Гравитация - это то, что удерживает наш мир вместе.
Однако гравитация не везде везде на Земле. Гравитация немного сильнее над местами с более массой под землей, чем над местами с меньшей массой. Эти космические аппараты являются частью миссии по гравитационному восстановлению и климатическому эксперименту.
Конечно, пушечные снаряды в космос никто не отправляет. А вот космические аппараты, получившие определённую скорость, спутниками Земли становятся.
Первая космическая скорость
Какую же скорость должен получить космический аппарат, чтобы преодолеть земное притяжение?
Области в синем имеют слегка слабую гравитацию, а области красного цвета имеют немного более сильную гравитацию. Эти изменения выявили важные детали о нашей планете. Сила тяжести, известная тем, что якобы бросает яблоко на голову сэра Исаака Ньютона и тем самым способствует развитию физики, по-прежнему, пожалуй, наименее понятна из стандартных бесконтактных сил, которые также включают электричество и магнетизм.
Мы обвиняем гравитацию во всем поведении в космическом масштабе. Гравитация определяет орбиты планет и астероидов и звезд, она также определяет скорость расширения всей вселенной. Он представляет некоторые из самых волнующих вопросов, с которыми сталкиваются сегодня ученые. Таким образом, мы могли бы сказать, что это очень важно.
Минимальная скорость, которую нужно сообщить объекту, чтобы вывести его на околоземную круговую (геоцентрическую) орбиту, называется первой космической скоростью .
Вычислим значение этой скорости относительно Земли.
На тело, находящееся на орбите, действует сила тяготения, направленная к центру Земли. Она же является центростремительной силой, пытающейся притянуть это тело к Земле. Но тело на Землю не падает, так как действие этой силы уравновешивается другой силой – центробежной, которая пытается вытолкнуть его. Приравнивая формулы этих сил, вычислим первую космическую скорость.
Вес и ускорение силы тяжести
Прежде чем мы сможем понять вопросы о гравитации, с которыми сталкиваются сегодня ученые, давайте начнем с основ. Хотя люди иногда используют «вес» и «массу», чтобы означать одно и то же, это не так. Масса, как мы видели ранее, является неотъемлемым свойством всех объектов. С другой стороны, вес - это сила, соответствующая определенному гравитационному полю, размер которого зависит как от массы объекта, так и от ускорения силы тяжести в этом поле. Масса характерна, а вес - это измерение этой характеристики при определенных условиях.
где m – масса объекта, находящегося на орбите;
M – масса Земли;
v 1 – первая космическая скорость;
Любой объект вблизи поверхности Земли испытывает такое же ускорение, потому что мы находимся примерно на том же расстоянии от центра Земли на его поверхности, поэтому мы испытываем одно и то же гравитационное притяжение. Это Исаак Ньютон, который включил результаты Галилея в ускорение гравитации. Он всегда указывает на центр Земли. Если мы обратимся к негативу в нашей системе отсчета, то мы используем и получаем отрицательную силу.
А как же Луна?
Это сила, которую мы обычно называем «весом». Поскольку ускорение, вызванное гравитацией, изменяется с гравитационным телом, мы ведем меньше на Луне и больше на Юпитере. Однако наша масса постоянна в любом месте. Это сила тяжести, которая меняется. Кто-нибудь хочет знать его или ее вес на Марсе?
R – радиус Земли
G – гравитационная постоянная.
M = 5,97·10 24 кг, R = 6 371 км. Следовательно, v 1 ≈ 7,9 км/с
Значение первой земной космической скорости зависит от радиуса и массы Земли и не зависит от массы тела, выводимого на орбиту.
По этой формуле можно вычислить первые космические скорости и для любой другой планеты. Конечно, они отличаются от первой космической скорости Земли, так как небесные тела имеют различные радиусы и массы. К примеру, первая космическая скорость для Луны равна 1680 км/с.
Начало космической эры
Гравитационное ускорение на Марсе. Приблизив, что средний ученик средней школы составляет 60 кг, сила тяжести на Марсе. Не зная, сколько весит 60 кг на Земле, у нас нет оснований для сравнения. На Земле весом 60 кг. Поскольку мы более знакомы с весом в килограммах, чем килограммами, мы можем использовать преобразование Земли в 1 кг на 2 фунта, чтобы сказать, что этот самый 60 кг человек весит 132 фунта на Земле, но это преобразование не работает для Марса: фунты там не то же самое.
Универсальный закон гравитации
Сэр Исаак Ньютон обнаружил, что небесные тела, такие как наша Луна и Земля, тянутся к всем другим небесным телам. Сила, ответственная за это, ослабляется как квадрат расстояния, отделяющего взаимодействующие массы, так называемый «закон обратного квадрата». Эти две силы равны между собой, потому что они являются парной реакции действий из Третьего закона движения Ньютона.
На орбиту искусственный спутник Земли выводит космическая ракета, разгоняющаяся до первой космической скорости и выше и преодолевающая земное притяжение.
Начало космической эры
Первая космическая скорость была достигнута в СССР 4 октября 1957 г. В этот день земляне услышали позывные первого искусственного спутника Земли. Он был запущен на орбиту с помощью космической ракеты, созданной в СССР. Это был металлический шар с усиками-антеннами, весивший всего 83,6 кг. А сама ракета обладала огромной для того времени мощностью. Ведь для того чтобы вывести на орбиту всего 1 дополнительный килограмм веса, вес самой ракеты должен был увеличиться на 250-300 кг. Но усовершенствование конструкций ракеты, двигателей и систем управления позволило вскоре отправить на земную орбиту гораздо более тяжёлые космические аппараты.
Эта константа должна была быть вставлена для того, чтобы силы соответствовали наблюдаемым измерениям планетных движений. По сути, то, что понял Ньютон, было истинным гением: сила, из-за которой яблоко падала на землю, была той же силой, тянущей на Луну при вращении Земли!
Напомним: сила между двумя телами ощущается как привлекательная каждым из них и одинаковой величины. Другими словами, каждое действие имеет равную и противоположную реакцию - это третий закон Ньютона, поскольку он применим к гравитации. Сила тяжести на Земле от Луны такая же, хотя и противоположная по направлению, к силе тяжести на Луне с Земли. Третий закон Ньютона повторяет.
Второй космический спутник, запущенный в СССР 3 ноября 1957 г., весил уже 500 кг. На его борту была сложная научная аппаратура и первое живое существо – собака Лайка.
В истории человечества началась космическая эра.
Вторая космическая скорость
Какое гравитационное тяготение оказывает каждое тело на другое? После того, как мы включили все, мы получаем. Ускорение планеты из-за силы тяжести пропорционально ее массе и обратно пропорционально ее квадрату радиуса. Если мы хотим найти ускорение на поверхности планеты или луны или что-то еще, мы используем радиус самого тела для вычисления этого ускорения.
Все ли падает вниз: небольшой эксперимент
Это все еще на три порядка ниже радиуса Земли и существенно не повлияет на какой-либо из наших расчетов. Ответ лежит в круговом движении. Представьте, что вы бросаете мяч или стреляете в пушечное ядро настолько быстро, что, когда он падает вниз к центру земли, его кривые пути такие, что он никогда не может попасть туда, как это. Эта скорость изменяется в зависимости от планеты или луны или любого другого.
Под действием земного притяжения спутник будет двигаться над планетой по круговой орбите горизонтально. Он не упадёт на поверхность Земли, но и не перейдёт на другую, более высокую орбиту. А чтобы он смог это сделать, ему нужно придать другую скорость, которая называется второй космической скоростью . Эту скорость называют параболической , скоростью убегания , скоростью освобождения . Получив такую скорость, тело перестанет быть спутником Земли, покинет её окрестности и станет спутником Солнца.
Техническое название силы, направленной к центру круга, является центростремительным ускорением. Движение по кругу больше связано с углами, чем с расстояниями, задавая проблемы кругового движения, кроме примеров свободных падений и движения снарядов, которые мы видели ранее. Если бы мы могли отрезать окружность круга и выровнять его ровно, динамика появлялась бы как линейное движение с постоянной скоростью.
Так где же ускорение во всем этом? Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно подумать о том, что заставляет объект двигаться по кругу. Чтобы оставаться на круговом пути, объект должен постоянно меняться, что означает, что объект не имеет постоянной скорости и поэтому должен иметь силу и ускорение, действующие на него из первого и второго законов движения Ньютона.
Если скорость тела при старте с поверхности Земли выше первой космической скорости, но ниже второй, его околоземная орбита будет иметь форму эллипса. А само тело останется на околоземной орбите.
Тело, получившее при старте с Земли скорость, равную второй космической скорости, будет двигаться по траектории, имеющей форму параболы. Но если эта скорость даже немного превысит значение второй космической скорости, его траектория станет гиперболой.
Вторая космическая скорость, как и первая, для разных небесных тел имеет разное значение, так как зависит от массы и радиуса этого тела.
Вычисляется она по формуле:
Между первой и второй космической скорость сохраняется соотношение
Для Земли вторая космическая скорость равна 11,2 км/с.
Впервые ракета, преодолевшая земное притяжение, стартовала 2 января 1959 г. в СССР. Через 34 часа полёта она пересекла орбиту Луны и вышла в межпланетное пространство.
Вторая космическая ракета в сторону Луны была запущена 12 сентября 1959 г. Затем были ракеты, которые достигли поверхности Луны и даже осуществили мягкую посадку.
Впоследствии космические аппараты отправились и к другим планетам.
Дети порой бывают очень любопытными и иногда задают вопросы, на которые очень сложно ответить. Например, почему люди не падают с поверхности Земли? Ведь она круглая, вращается вокруг своей оси да еще и перемещается в бескрайних просторах Вселенной среди огромного количества звезд. Почему при этом человек может спокойно ходить, сидеть на диване и совершенно не беспокоиться? К тому же некоторые народы так и живут «вверх ногами». Да и бутерброд, который уронили, падает на землю, а не летит в небо. Может, что-то притягивает нас к Земле и мы не может оторваться?
Почему люди не падают с поверхности Земли?
Если ребенок начал задавать подобные вопросы, то можно рассказать ему о гравитации, или по-другому - о земном притяжении. Ведь именно это явление заставляет любой предмет стремиться к поверхности Земли. Благодаря гравитации человек не падает и не улетает.
Земное притяжение позволяет населению планеты спокойно перемещаться по ее поверхности, возводить здания и всевозможные сооружения, кататься на санках или лыжах с горы. Благодаря гравитации предметы падают вниз, а не летят вверх. Чтобы проверить это на деле, достаточно подбросить мяч. Он в любом случае упадет на землю. Вот почему люди не падают с поверхности Земли.
А как же Луна?
Конечно, земное притяжение не позволяет человеку падать с Земли. Но возникает другой вопрос - почему Луна на нее не падает? Ответ очень прост. Луна движется постоянно по орбите нашей планеты. Если же остановится, то он обязательно упадет на поверхность планеты. Это также можно проверить, проведя небольшой эксперимент. Для этого нужно привязать веревочку к гайке и раскрутить ее. Она будет перемещаться в воздухе до тех пор, пока не остановится. Если же прекратить раскручивание, то гайка просто упадет. Стоит также отметить, что гравитация Луны примерно в 6 раз слабее земного притяжение. Именно по этой причине здесь ощущается невесомость.
есть у всех
Силой притяжения обладают практически все предметы: животные, машины, здания, люди и даже мебель. И человек не притягивается к другому человеку только потому, что наша гравитация достаточно мала.
Сила притяжения напрямую зависит от расстояния между отдельными телами, а также от их массы. Так как человек весит очень мало, он притягивается не к другим предметам, а именно к Земле. Ведь ее масса значительно больше. Земля очень большая. Масса нашей планеты огромна. Естественно, и сила притяжения велика. Благодаря этому все предметы притягиваются именно к Земле.
Когда было открыто земное притяжение?
Для детей бывают неинтересны скучные факты. Но история открытия земного притяжения достаточно странная и забавная. был открыт Исааком Ньютоном. Ученый сидел под яблоней и размышлял о Вселенной. В этот момент ему на голову упал плод. В результате этого ученый осознал, что все предметы падают именно вниз, потому что существует сила притяжения. продолжил свои исследования. Ученый установил, что сила гравитации зависит от массы тел, а также от расстояния между ними. Он также доказал, что на большом расстоянии предметы не способны влиять друг на друга. Так и возник закон гравитации.
Все ли падает вниз: небольшой эксперимент
Чтобы ребенок мог лучше понять, почему люди не падают с поверхности Земли, можно провести небольшой эксперимент. Для этого потребуются:
- Картон.
- Стакан.
- Вода.
Стакан необходимо наполнить жидкостью до самых краев. После этого емкость следует накрыть картоном так, чтобы внутрь не попал воздух. После этого нужно перевернуть стакан дном вверх, придерживая при этом картон рукой. Лучше всего проводить эксперимент над раковиной.
Что же произошло? Картон и вода остались на месте. Дело в том, что внутри емкости совершенно нет воздуха. Картон и вода неспособны преодолеть давление воздуха снаружи. Именно по этой причине они остаются на своих местах.
