Η επιτάχυνση που οφείλεται στη βαρύτητα είναι η επιτάχυνση ενός σώματος λόγω της επιρροής μόνο της έλξης της βαρύτητας, που συνήθως υποδηλώνεται με «g». Για παράδειγμα, η επιτάχυνση που οφείλεται στη βαρύτητα θα ήταν διαφορετική στη Σελήνη σε σύγκριση με αυτήν της Γης. Ομοίως, θα έχετε διαφορετικές τιμές τόσο για τον Δία όσο και για τον Πλούτωνα.
Δεδομένου ότι η επιτάχυνση είναι μια ποσότητα φορέα, πρέπει να διαθέτει τόσο μέγεθος όσο και κατεύθυνση. Οι τιμές που αναφέραμε προηγουμένως αφορούσαν το μέγεθος. Όσον αφορά την κατεύθυνση, σε όλες τις περιπτώσεις, πρέπει να κατευθύνεται προς το κέντρο του ουράνιου σώματος. Τώρα, δεδομένου ότι αυτά τα ουράνια σώματα είναι αρκετά μεγάλα σε σχέση με το μέγεθος του παρατηρητή, σε αυτήν την περίπτωση είμαστε εσείς και εγώ, η κατεύθυνση λαμβάνεται ως προς τα κάτω.
Κατεύθυνση g
Γιατί προς τα κάτω; Λοιπόν, όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, το g είναι η επιτάχυνση ενός σώματος, αν λάβουμε υπόψη μόνο τη δύναμη έλξης του βαρυτικού πεδίου. Τώρα, δεδομένου ότι η επιτάχυνση ενός σώματος παίρνει πάντα την κατεύθυνση της καθαρής δύναμης που ενεργεί σε αυτό το σώμα, και δεδομένου ότι η μόνη δύναμη που εξετάζουμε είναι αυτή της βαρύτητας, τότε αυτή η επιτάχυνση πρέπει να λάβει την κατεύθυνση της βαρύτητας, δηλαδή προς τα κάτω.
Μην ανησυχείς. Η κατεύθυνση του g είναι κυρίως σημαντική μόνο στις μαθηματικές λύσεις των προβλημάτων φυσικής. Αυτό που πρέπει να ανησυχείτε περισσότερο είναι το μέγεθος του g. Αν και αυτό το μέγεθος ποικίλλει από το ένα ουράνιο σώμα στο άλλο, ίσως θελήσετε να μάθετε ποια είναι η τιμή του g εδώ στη Γη.
Μέγεθος g
Η μέση τιμή του g στην επιφάνεια της Γης είναι περίπου 9,8 m / s2. Μέση τιμή? Υπάρχουν λοιπόν άλλες πιθανές τιμές; Σωστά. Η τιμή του g γίνεται μεγαλύτερη καθώς το αντικείμενο πλησιάζει στον πυρήνα της Γης. Λοιπόν, θα έχετε ένα ελαφρώς μεγαλύτερο g στο επίπεδο της θάλασσας σε σύγκριση με αυτό που θα είχατε στην κορυφή του λόγου, τα Ιμαλάια.
Επιπλέον, δεδομένου ότι η Γη δεν είναι μια τέλεια σφαίρα αλλά, μάλλον, μια σπειροειδής σφαίρα, δηλαδή, διογκώνοντας στον ισημερινό και επίπεδο στους πόλους, τότε θα έχετε μεγαλύτερα g στους πόλους παρά στον ισημερινό.
Τέλος, επιτρέψτε μου να αναλύσω περισσότερα σχετικά με το τι εννοούμε με 9,8 m / s2 καθώς μερικοί άνθρωποι το συγχέουν με την ταχύτητα. Όταν λέμε ότι ένα αντικείμενο που πέφτει ελεύθερα (υπό την επίδραση της βαρύτητας μόνο) επιταχύνεται στα 9,8 m / s2, απλώς εννοούμε ότι η ταχύτητά του αυξάνεται κατά 9,8 m / s κάθε δευτερόλεπτο. Ως εκ τούτου, μετά από 1 δευτερόλεπτο πτώσης, η ταχύτητά του θα ήταν 9,8 m / s. Μετά από άλλα 2 δευτερόλεπτα πτώσης, τότε θα ήταν 19,6 m / s και ούτω καθεξής.
Έχουμε κάποια σχετικά άρθρα εδώ που μπορεί να σας ενδιαφέρουν:
- Αρχαίο Πάλσαρ
- Dark Matter and Dark Energy… το ίδιο πράγμα;
Υπάρχουν περισσότερα για αυτό στη NASA. Εδώ είναι μερικές πηγές εκεί:
- Η καρδιά που χτυπά, μείον τη βαρύτητα
- Τι είναι η Μικροβαρύτητα;
Ακολουθούν δύο επεισόδια στο Cast Astronomy που ίσως θέλετε να δείτε επίσης:
Επιβράδυνση μαύρων οπών, παλιρροιακό κλείδωμα Earth-Sun και η βαρύτητα συντριβής του σκοτεινού υλικού
Βαρύτητα
Πηγές:
Βικιπαίδεια
Η τάξη φυσικής
Κολλέγιο Haverford