ब्रह्मांड में बिल्कुल सभी पिंड एक जादुई शक्ति से प्रभावित होते हैं जो किसी तरह उन्हें पृथ्वी की ओर आकर्षित करता है (अधिक सटीक रूप से, इसके मूल में)। बचने के लिए कहीं नहीं है, सर्वव्यापी जादुई गुरुत्वाकर्षण से छिपाने के लिए कहीं नहीं है: हमारे सौर मंडल के ग्रह न केवल विशाल सूर्य की ओर आकर्षित होते हैं, बल्कि एक-दूसरे के प्रति भी आकर्षित होते हैं, सभी वस्तुएं, अणु और सबसे छोटे परमाणु भी परस्पर आकर्षित होते हैं।. आइजैक न्यूटन, जो छोटे बच्चों के लिए भी जाने जाते हैं, ने इस घटना का अध्ययन करने के लिए अपना जीवन समर्पित कर दिया, उन्होंने सबसे महान कानूनों में से एक की स्थापना की - सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का नियम।
गुरुत्वाकर्षण क्या है?
परिभाषा और सूत्र बहुतों को लंबे समय से ज्ञात हैं। याद रखें कि गुरुत्वाकर्षण एक निश्चित मात्रा है, जो सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण की प्राकृतिक अभिव्यक्तियों में से एक है, अर्थात्: वह बल जिसके साथ कोई भी पिंड हमेशा पृथ्वी की ओर आकर्षित होता है।
गुरुत्वाकर्षण को लैटिन अक्षर F भारी से निरूपित किया जाता है।
गुरुत्वाकर्षण सूत्र
किसी निश्चित पिंड को निर्देशित गुरुत्वाकर्षण बल की गणना कैसे करें? ऐसा करने के लिए आपको और किन मात्राओं को जानने की आवश्यकता है? गुरुत्वाकर्षण की गणना का सूत्र काफी सरल है, इसका अध्ययन एक व्यापक स्कूल की 7 वीं कक्षा में, भौतिकी पाठ्यक्रम की शुरुआत में किया जाता है। न केवल इसे सीखने के लिए, बल्कि इसे समझने के लिए, किसी को इस तथ्य से आगे बढ़ना चाहिए कि गुरुत्वाकर्षण बल, जो किसी पिंड पर कार्य करता है, सीधे उसके परिमाण के समानुपाती होता हैआकार (द्रव्यमान)।
गुरुत्वाकर्षण की इकाई का नाम महान वैज्ञानिक न्यूटन के नाम पर रखा गया है।
गुरुत्वाकर्षण (गुरुत्वाकर्षण) हमेशा सख्ती से पृथ्वी के केंद्र की ओर निर्देशित होता है, इसके प्रभाव से सभी पिंड एकसमान त्वरण के साथ नीचे गिरते हैं। हम रोजमर्रा की जिंदगी में हर जगह और लगातार गुरुत्वाकर्षण की घटनाओं का निरीक्षण करते हैं:
- वस्तुएं, गलती से या विशेष रूप से हाथों से छूटी हुई, अनिवार्य रूप से पृथ्वी पर गिरती हैं (या किसी भी सतह पर गिरने से रोकती हैं);
- अंतरिक्ष में प्रक्षेपित किया गया उपग्रह हमारे ग्रह से लंबवत ऊपर की ओर अनिश्चित दूरी तक नहीं उड़ता, बल्कि कक्षा में बना रहता है;
- सभी नदियां पहाड़ों से निकलती हैं और उलटी नहीं जा सकतीं;
- कभी-कभी एक व्यक्ति गिर जाता है और घायल हो जाता है;
- धूल के छोटे-छोटे कण सभी सतहों पर बस जाते हैं;
- हवा पृथ्वी की सतह पर केंद्रित है;
- बैग ले जाने में कठिनाई;
- बादलों और बादलों से बारिश टपकती है, बर्फ गिरती है, ओले गिरते हैं।
"गुरुत्वाकर्षण" की अवधारणा के साथ "शरीर के वजन" शब्द का प्रयोग किया जाता है। यदि किसी पिंड को समतल क्षैतिज सतह पर रखा जाता है, तो उसका वजन और गुरुत्वाकर्षण संख्यात्मक रूप से बराबर होता है, इसलिए इन दोनों अवधारणाओं को अक्सर प्रतिस्थापित किया जाता है, जो कि बिल्कुल भी सही नहीं है।
मुक्त गिरावट त्वरण
"मुक्त गिरावट का त्वरण" (दूसरे शब्दों में, गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक) की अवधारणा "गुरुत्वाकर्षण बल" शब्द से जुड़ी है। सूत्र दिखाता है: गुरुत्वाकर्षण बल की गणना करने के लिए, आपको द्रव्यमान को g. से गुणा करना होगा(सेंट पी. का त्वरण)।
"g"=9.8 N/kg, यह एक स्थिर मान है। हालांकि, अधिक सटीक मापों से पता चलता है कि पृथ्वी के घूमने के कारण, सेंट पीटर्सबर्ग के त्वरण का मान। पी। समान नहीं है और अक्षांश पर निर्भर करता है: उत्तरी ध्रुव पर यह=9.832 एन / किग्रा है, और उमस भरे भूमध्य रेखा पर=9.78 एन / किग्रा। यह पता चला है कि ग्रह पर अलग-अलग जगहों पर, अलग-अलग गुरुत्वाकर्षण बल समान द्रव्यमान वाले पिंडों को निर्देशित किए जाते हैं (सूत्र mg अभी भी अपरिवर्तित रहता है)। व्यावहारिक गणना के लिए, इस मूल्य में मामूली त्रुटियों पर ध्यान न देने और 9.8 N/kg के औसत मान का उपयोग करने का निर्णय लिया गया।
गुरुत्वाकर्षण जैसी मात्रा की आनुपातिकता (सूत्र इसे साबित करता है) आपको किसी वस्तु के वजन को डायनेमोमीटर (सामान्य घरेलू व्यवसाय के समान) से मापने की अनुमति देता है। कृपया ध्यान दें कि मीटर केवल बल प्रदर्शित करता है, क्योंकि शरीर के सटीक वजन को निर्धारित करने के लिए स्थानीय "जी" मान की आवश्यकता होती है।
क्या गुरुत्वाकर्षण पृथ्वी के केंद्र से किसी भी (निकट और दूर) दूरी पर कार्य करता है? न्यूटन ने परिकल्पना की थी कि यह पृथ्वी से काफी दूरी पर भी शरीर पर कार्य करता है, लेकिन वस्तु से पृथ्वी के केंद्र तक दूरी के वर्ग के साथ इसका मान व्युत्क्रमानुपाती घटता जाता है।
सौर मंडल में गुरुत्वाकर्षण
क्या अन्य ग्रहों में गुरुत्वाकर्षण है? अन्य ग्रहों के संबंध में परिभाषा और सूत्र प्रासंगिक रहते हैं। "g" के अर्थ में केवल एक अंतर के साथ:
- चंद्रमा पर=1.62 N/kg (पृथ्वी से छह गुना कम);
- नेपच्यून पर=13.5 N/kg (लगभग डेढ़ गुना.)पृथ्वी से अधिक);
- मंगल पर=3.73 N/kg (हमारे ग्रह की तुलना में ढाई गुना कम);
- शनि पर=10.44 N/kg;
- बुध पर=3.7 N/kg;
- शुक्र पर=8.8 N/kg;
- यूरेनस पर=9.8 N/kg (लगभग हमारे जैसा ही);
- बृहस्पति पर=24 N/kg (लगभग ढाई गुना अधिक)।
