Ķermeņa svars uz dažādām planētām. Gravitācija uz Mēness un planētām. Vai jūs zināt, ka jūsu svars pat uz Zemes nav visur vienāds?

Parasts klasiskais muzejs mums asociējas ar pustukšām atbalsojošām zālēm, putekļainiem eksponātiem vitrīnās un klusu gida balsi.

Taču Rietumos jau vairākus gadu desmitus veiksmīgi darbojas jauna veida muzejs - interaktīvais. Interaktīvā muzeja galvenā ideja ir nevis gida monologs un pasīva ekspozīcijas apskate, bet gan apmeklētāju iesaistīšana mijiedarbībā ar eksponātiem. Interaktīvs muzejs ir lieliska iespēja patīkami un izdevīgi pavadīt dažas brīvā laika stundas. Interesanti būs gan individuālam apmeklētājam, gan ģimenei, gan skolēnu grupai. Būsim priecīgi mūsu muzejā redzēt dažāda vecuma cilvēkus: jaunākos skolēnus un viņu vecākus, kā arī vecvecākus.

Aprīkojuma ziņā Lunarium nav zemāks par Eiropas zinātniskajiem centriem un muzejiem. Tas atrodas divos stāvos un sastāv no sadaļām "Astronomija un fizika" un "Kosmosa izpratne". Ekspozīcijā apskatāmi vairāk nekā astoņdesmit eksponāti, kas rotaļīgā veidā vizuāli demonstrē dažādus fizikālos likumus un dabas parādības. Šeit dabas likumu izpausmes brīžiem ir grafiskas, brīžiem smieklīgas, brīžiem izskatās pēc brīnuma. Sadaļas "Astronomija un fizika" ekspozīcija iepazīstina mūs ar brīnišķīgo zinātnes pasauli, kur katrs eksponāts ir īsta zinātniskā laboratorija, kurā ikviens apmeklētājs var iejusties eksperimentālā zinātnieka ādā. Šeit jūs varat izveidot mākslīgus mākoņus un viesuļvētrus, ģenerēt elektrisko enerģiju, komponēt elektronisku mūziku, braukt ar kosmosa velosipēdu un uzzināt savu svaru uz citām planētām. Un tādi eksponāti kā "Melnais caurums", "Hiperboloīda burvju nūjiņa", "Ferrofluid ezis", "Plazmas bumba" un "Optiskās ilūzijas" noteikti izraisīs neparastu interesi apmeklētāju vidū, daudz jautājumu un karstas diskusijas. Grandiozais Fuko svārsts pārliecinās visus apmeklētājus, ka Zeme griežas ap savu asi, bet Telūrs ilustrēs dienas un nakts un gadalaiku maiņu.

Ekspozīcija "Kosmosa izpratne" veidota kosmosa stacijas formā ar tematiskiem nodalījumiem. Pārvietošanās no viena nodalījuma uz otru ļauj veikt Starpplanētu ceļojumu, apmeklēt Mēness laboratoriju, iepazīties ar Lielā sprādziena vēsturi un ceļot uz bezgalību! Pa ceļam var veikt novērojumus caur dažādu optisko sistēmu teleskopiem, glābt planētu no asteroīdiem, nosūtīt ziņu citplanētiešiem, palaist gaisa un ūdeņraža raķetes, apgūt bezsvara un vakuuma īpašības.

Katrs eksponāts ir aprīkots ar krāsainu izkārtni, kas palīdzēs iegūt visu nepieciešamo informāciju, lai patstāvīgi izpētītu eksponātus. Ja nepieciešams, palīgā nāks aulā esošie konsultanti - Maskavas Valsts universitātes Fizikas fakultātes vecāko kursu studenti un absolventi. Viņi izskaidros attiecīgo eksponātu mērķi un darbības principus un atbildēs uz visiem jautājumiem.

Skolu grupām tiek nodrošinātas tematiskas un izglītojošas ekskursijas kvalificētu gidu pavadībā. Interaktīvais muzejs ir atbrīvošanās. Šeit ikviens pieaugušais atkal var justies kā bērnu atklājējs un kopā ar bērniem gūt spilgtus un neaizmirstamus iespaidus. Un bērni var izmēģināt sevi zinātnieku-pētnieku lomā. Pats galvenais, šeit kļūst skaidrs, ka zināšanas rodas eksperimentu un novērojumu rezultātā.

Interaktīvais muzejs ir pasakains interesantu, neaizmirstamu eksperimentu un atklājumu kaleidoskops, īsts dzīres dzīvajai iztēlei. Gaidām Jūs pie mums un ceram, ka būsiet mūsu biežie un gaidītie viesi. Tiekamies Lunarium!

Objekti vai cilvēki, piemēram, attēlā redzamais lēcošais astronauts, uz Mēness sver mazāk nekā uz Zemes, jo Mēness gravitācijas lauks ir vājāks. Gravitācija ir gravitācijas spēks, kas izplatās kosmosā un iedarbojas uz visiem fiziskajiem ķermeņiem.

Gravitācijas pievilcību starp jebkuriem diviem ķermeņiem, piemēram, starp planētu un cilvēku, var noteikt, ja ir zināma katra ķermeņa masa un attālums starp tiem. Masa, kas paliek nemainīga, ir organismā esošās vielas kvantitatīvais mērs. Kas attiecas uz svaru, tas ir gravitācijas spēka mērs, kas iedarbojas uz ķermeni. Jo spēcīgāks ir gravitācijas lauks, jo lielāks būs ķermeņa svars un lielāks būs tā paātrinājums; jo vājāks ir gravitācijas lauks, jo mazāks būs ķermeņa svars un mazāks paātrinājums. Gravitācijas lauku spēka raksturlielumi ir atkarīgi no ķermeņu lieluma, ko tie ieskauj, tāpēc jebkura ķermeņa svars nav fiksēta vērtība.

Uz attēla Mēness(pa kreisi) un Zeme(pa labi):

  1. Uz Mēness astronauta svars ir sešas reizes samazināts salīdzinājumā ar viņa svaru uz Zemes, jo gravitācijas spēks uz Mēness ir tikai viena sestā daļa no Zemes gravitācijas spēka.
  2. Atgriežoties no Mēness (att. labajā pusē), astronauts, kas parādīts attēlā zem teksta, sver sešas reizes vairāk uz Zemes, nekā viņš sver uz Mēness. Tā kā Zemei ir lielāka masa nekā Mēnesim, tā attīsta lielāku gravitācijas pievilkšanas spēku.

Kā akmeņi akā

Gravitācijas laukos, kas shematiski parādīti attēlā zem teksta, Mēness (attēla kreisajā pusē) rada mazāku pievilkšanas spēku nekā masīvākā Zeme (attēla labajā pusē). Gravitācijas pārvarēšana ir kā izkāpšana no akas. Jo lielāks gravitācijas spēks, jo dziļāka ir aka un stāvākas tās sienas.

Ķermeņu savstarpējās gravitācijas būtība

Mēness un Zeme (attiecīgi kreisais un labais zīmējums virs teksta) piesaista ķermeņus, kas atrodas tuvu to virsmai; ķermeņi savukārt rada arī to masai proporcionālu pievilcības spēku. Lielāks attālums starp Mēnesi un cilvēku kreisajā attēlā un mazāka Mēness masa veicina vājāku gravitācijas savienojumu, savukārt pārim labajā attēlā lielāka Zemes masa nodrošina spēcīgāku pievilcību.

Mēness vidējā masa ir aptuveni 7,3477 x 1022 kg.

Mēness ir vienīgais Zemes pavadonis un tai tuvākais debess ķermenis. Mēness mirdzuma avots ir Saule, tāpēc mēs vienmēr novērojam tikai Mēness daļu, kas ir vērsta pret lielo spīdekli. Mēness otrā puse šajā laikā ir iegrimusi kosmiskā tumsā, gaidot savu kārtu iznākt "gaismā". Attālums starp Mēnesi un Zemi ir aptuveni 384 467 km. Tātad, šodien mēs uzzināsim, cik daudz Mēness sver salīdzinājumā ar citiem Saules sistēmas "iemītniekiem", kā arī uzzināsim interesantus faktus par šo noslēpumaino zemes pavadoni.

Kāpēc mēnesi tā sauc?

Senie romieši sauca mēnesi par nakts gaismas dievieti, kuras vārdā galu galā tika nosaukta pati nakts zvaigzne. Saskaņā ar citiem avotiem vārdam "mēness" ir indoeiropiešu saknes un tas nozīmē "spilgts" - un ne velti, jo spožuma ziņā Zemes pavadonis ir otrajā vietā aiz Saules. Sengrieķu valodā zvaigzni, kas naksnīgajās debesīs spīd ar aukstu dzeltenīgu gaismu, sauca par dievietes Selēnas vārdu.

Kāds ir mēness svars?

Mēness sver aptuveni 7,3477 x 1022 kg.

Patiešām, fiziskā izteiksmē nav tādas lietas kā "planētas svars". Galu galā svars ir spēks, ko ķermenis iedarbojas uz horizontālu virsmu. Alternatīvi, ja korpuss ir piekārts uz vertikālas vītnes, tad tā svars ir šī pavediena korpusa stiepes spēks. Ir skaidrs, ka Mēness neatrodas uz virsmas un neatrodas "suspendētā" stāvoklī. Tātad no fiziskā viedokļa Mēnesim nav svara. Tāpēc pareizāk būtu runāt par šī debess ķermeņa masu.

Mēness svars un tā kustība - kādas ir attiecības?

Kopš seniem laikiem cilvēki ir mēģinājuši atšķetināt Zemes pavadoņa kustības "noslēpumu". Mēness kustības teorija, ko pirmo reizi izveidoja amerikāņu astronoms E. Brauns 1895. gadā, ir kļuvusi par mūsdienu aprēķinu pamatu. Taču, lai noteiktu precīzu mēness kustību, bija jāzina tā masa, kā arī dažādi trigonometrisko funkciju koeficienti.

Tomēr, pateicoties mūsdienu zinātnes sasniegumiem, kļuva iespējams veikt precīzākus aprēķinus. Izmantojot lāzera atrašanās vietas noteikšanas metodi, jūs varat noteikt debess ķermeņa izmēru ar tikai pāris centimetru kļūdu. Tātad zinātnieki ir atklājuši un pierādījuši, ka Mēness masa ir 81 reizi mazāka par mūsu planētas masu un Zemes rādiuss ir 37 reizes lielāks par līdzīgu Mēness parametru.

Protams, šādi atklājumi kļuva iespējami tikai līdz ar kosmosa satelītu laikmeta iestāšanos. Bet lielā universālās gravitācijas likuma "atklājēja" laikmeta zinātnieki Ņūtona noteica Mēness masu, pētot plūdmaiņas, ko izraisa periodiskas debess ķermeņa stāvokļa izmaiņas attiecībā pret Zemi.

Mēness - īpašības un skaitļi

  • virsma - 38 miljoni km 2, kas ir aptuveni 7,4% no Zemes virsmas
  • tilpums - 22 miljardi m 3 (2% no līdzīga sauszemes indikatora vērtības)
  • vidējais blīvums - 3,34 g / cm 3 (uz Zemes - 5,52 g / cm 3)
  • gravitācija - vienāda ar 1/6 zemes

Mēness ir diezgan “smags” debesu pavadonis, kas nav raksturīgs zemes planētām. Ja salīdzinām visu planētu pavadoņu masu, tad Mēness būs piektajā vietā. Pat Plutons, kas līdz 2006. gadam tika uzskatīts par pilnvērtīgu planētu, pēc masas ir vairāk nekā piecas reizes mazāks nekā Mēness. Kā jūs zināt, Plutons sastāv no akmeņiem un ledus, tāpēc tā blīvums ir zems - apmēram 1,7 g / cm 3. Bet Ganimēds, Titāns, Kalisto un Io, kas ir Saules sistēmas milzu planētu pavadoņi, pēc masas ir lielāki par Mēnesi.

Ir zināms, ka jebkura ķermeņa gravitācijas vai gravitācijas spēks Visumā sastāv no pievilcības spēka klātbūtnes starp dažādiem ķermeņiem. Savukārt pievilkšanas spēka lielums ir atkarīgs no ķermeņu masas un attāluma starp tiem. Tātad Zeme velk cilvēku uz savu virsmu - un nevis otrādi, jo planēta ir daudz lielāka. Šajā gadījumā gravitācijas spēks ir vienāds ar cilvēka svaru. Mēģināsim dubultot attālumu starp Zemes centru un cilvēku (piemēram, uzkāpsim kalnā 6500 km virs zemes virsmas). Tagad cilvēks sver četras reizes mazāk!

Bet Mēness pēc masas ir ievērojami zemāks par Zemi, tāpēc arī Mēness gravitācijas spēks ir mazāks par Zemes pievilkšanas spēku. Tātad astronauti, kas pirmo reizi nolaidās uz Mēness virsmas, varēja veikt neiedomājamus lēcienus - pat ar smagu skafandru un citu "kosmosa" aprīkojumu. Galu galā uz Mēness cilvēka svars samazinās pat sešas reizes! Piemērotākā vieta "starpplanētu" olimpisko rekordu uzstādīšanai augstlēkšanā.

Tātad, tagad mēs zinām, cik daudz Mēness sver, tā galvenās īpašības, kā arī citus interesantus faktus par šī noslēpumainā zemes pavadoņa masu.

Iedomājieties, ka mēs dodamies ceļojumā pa Saules sistēmu. Kāds ir gravitācijas spēks uz citām planētām? Uz kurām mums būs vieglāk nekā uz Zemes, un uz kurām būs grūtāk?

Kamēr mēs vēl neesam pametuši Zemi, veiksim šādu eksperimentu: garīgi nolaidīsimies uz kādu no Zemes poliem un tad iedomāsimies, ka esam nogādāti uz ekvatoru. Interesanti, vai mūsu svars ir mainījies?

Ir zināms, ka jebkura ķermeņa svaru nosaka pievilkšanas spēks (gravitācija). Tas ir tieši proporcionāls planētas masai un apgriezti proporcionāls tās rādiusa kvadrātam (par to mēs vispirms uzzinājām no skolas fizikas mācību grāmatas). Tāpēc, ja mūsu Zeme būtu stingri sfēriska, tad katra objekta svars, pārvietojoties pa tās virsmu, paliktu nemainīgs.

Bet Zeme nav sfēra. Tas ir saplacināts pie poliem un izstiepts gar ekvatoru. Zemes ekvatoriālais rādiuss ir par 21 km garāks nekā polārais. Izrādās, ka gravitācijas spēks iedarbojas uz ekvatoru it kā no tālienes. Tāpēc viena un tā paša ķermeņa svars dažādās Zemes daļās nav vienāds. Smagākajiem priekšmetiem jāatrodas pie zemes poliem un vieglākajiem – pie ekvatora. Šeit tie kļūst par 1/190 vieglāki nekā to svars pie stabiem. Protams, šīs svara izmaiņas var noteikt, tikai izmantojot atsperu svaru. Neliels objektu svara samazinājums pie ekvatora notiek arī centrbēdzes spēka dēļ, kas rodas no Zemes rotācijas. Tādējādi pieauguša cilvēka svars, kas ierodas no augstajiem polārajiem platuma grādiem līdz ekvatoram, kopumā samazināsies par aptuveni 0,5 kg.

Tagad der jautāt: kā mainīsies cilvēka svars, kas ceļo pa Saules sistēmas planētām?

Mūsu pirmā kosmosa stacija ir Marss. Cik daudz cilvēks svērtu uz Marsa? Nav grūti veikt šādu aprēķinu. Lai to izdarītu, jums jāzina Marsa masa un rādiuss.

Kā zināms, "sarkanās planētas" masa ir 9,31 reizes mazāka par Zemes masu, bet rādiuss ir 1,88 reizes mazāks par zemeslodes rādiusu. Tāpēc pirmā faktora darbības dēļ gravitācijas spēkam uz Marsa virsmas vajadzētu būt 9,31 reizes mazākam, bet otrā - 3,53 reizes lielākam nekā mūsējam (1,88 * 1,88 = 3,53 ). Galu galā tas tur ir nedaudz vairāk par 1/3 no zemes gravitācijas (3,53: 9,31 = 0,38). Tādā pašā veidā var noteikt gravitācijas spiedienu uz jebkuru debess ķermeni.

Tagad vienosimies, ka uz Zemes astronauts-ceļotājs sver tieši 70 kg. Tad citām planētām mēs iegūstam šādas svara vērtības (planētas ir sakārtotas svara pieauguma secībā):

Plutons 4,5 Merkurs 26,5 Marss 26,5 Saturns 62,7 Urāns 63,4 Venēra 63,4 Zeme 70,0 Neptūns 79,6 Jupiters 161,2

Kā redzat, Zeme gravitācijas ziņā ieņem starpstāvokli starp milzu planētām. Uz diviem no tiem - Saturnam un Urānam - gravitācijas spēks ir nedaudz mazāks nekā uz Zemes, bet uz pārējiem diviem - Jupiteru un Neptūnu - vairāk. Tiesa, Jupiteram un Saturnam svars dots, ņemot vērā centrbēdzes spēka darbību (tie ātri griežas). Pēdējais samazina ķermeņa svaru pie ekvatora par dažiem procentiem.

Jāņem vērā, ka milzu planētām svara vērtības ir norādītas augšējā mākoņu slāņa līmenī, nevis cietās virsmas līmenī, kā tas attiecas uz sauszemes planētām (Merkurs, Venera, Zeme, Marss) un Plutons.

Uz Veneras virsmas cilvēks būs gandrīz par 10% vieglāks nekā uz Zemes. No otras puses, uz Merkura un Marsa svara samazinājums notiks 2,6 reizes. Kas attiecas uz Plutonu, cilvēks uz tā būs 2,5 reizes vieglāks nekā uz Mēness vai 15,5 reizes vieglāks nekā uz Zemes.

Bet uz Saules gravitācija (pievilkšanās) ir 28 reizes spēcīgāka nekā uz Zemes. Cilvēka ķermenis tur svērtu 2 tonnas un uzreiz tiktu saspiests ar savu svaru. Taču pirms Saules sasniegšanas viss pārvērstos karstā gāzē. Vēl viena lieta ir sīki debess ķermeņi, piemēram, Marsa pavadoņi un asteroīdi. Uz daudziem no tiem viegluma ziņā jūs varat kļūt kā ... zvirbulis!

Ir pilnīgi skaidrs, ka cilvēks var ceļot uz citām planētām tikai speciālā noslēgtā skafandrā, kas aprīkots ar dzīvības uzturēšanas sistēmas ierīcēm. Orbitālo skafandru svars ir aptuveni 120 kg (Orlan MK, darbojas kopš 2009. gada), tiek izstrādāti skafandri citiem debess ķermeņiem, tā sauktajiem kosmosa, kuru svars ir aptuveni 200 kg. Tāpēc mūsu dotajām vērtībām kosmosa ceļotāja svaram uz citām planētām ir jābūt vismaz trīskāršām. Tikai tad mēs iegūsim svara vērtības, kas ir tuvas reālajām vērtībām.

Korottsevs O.N.

(pamatojoties uz http://www.prosto-o-slognom.ru)

Cilvēki ir sapņojuši par ceļojumu uz zvaigznēm kopš seniem laikiem, sākot no brīža, kad pirmie astronomi primitīvos teleskopos pētīja citas mūsu sistēmas planētas un to pavadoņus. Kopš tā laika ir pagājuši daudzi gadsimti, bet diemžēl starpplanētu un vēl jo vairāk lidojumi uz citām zvaigznēm nav iespējami pat tagad. Un vienīgais ārpuszemes objekts, ko pētnieki ir apmeklējuši, ir Mēness.

Mēs to zinām Gravitācija ir spēks, ar kuru Zeme pievelk dažādus objektus.

Gravitācija vienmēr ir vērsta uz planētas centru. Smaguma spēks norāda ķermenim paātrinājumu, ko sauc par brīvā kritiena paātrinājumu un skaitliski ir vienāds ar 9,8 m / s 2. Tas nozīmē, ka jebkurš ķermenis neatkarīgi no tā masas brīvā kritienā (bez gaisa pretestības) maina savu ātrumu par katru kritiena sekundi par 9,8 m/s.

Izmantojot formulu, lai atrastu brīvā kritiena paātrinājumu

Planētu M masa un to rādiuss R ir zināmi, izmantojot astronomiskus novērojumus un sarežģītus aprēķinus.

un G ir gravitācijas konstante (6,6742 10 -11 m 3 s -2 kg -1).

Ja mēs izmantojam šo formulu, lai aprēķinātu gravitācijas paātrinājumu uz Zemes virsmas (masa M = 5,9736 1024 kg, rādiuss R = 6,371 106 m), mēs iegūstam g = 6,6742 * 10 * 5,9736 / 6,371 * 6,371 \u003d 9,822 m/s 2

Standarta (“normālā”) vērtība, kas pieņemta, veidojot vienību sistēmas, ir g = 9,80665 m / s 2, un tehniskajos aprēķinos tie parasti ņem g = 9,81 m / s 2.

Standarta vērtība g zināmā mērā ir definēta kā "vidējais" brīvā kritiena paātrinājums uz Zemes, kas ir aptuveni vienāds ar brīvā kritiena paātrinājumu 45,5° platuma grādos jūras līmenī.

Pateicoties pievilcībai Zemei, ūdens plūst upēs. Cilvēks, lecot augšā, nokrīt uz Zemi, jo Zeme viņu pievelk. Zeme pievelk sev visus ķermeņus: Mēnesi, jūru un okeānu ūdeņus, mājas, pavadoņus utt.. Gravitācijas dēļ mūsu planētas izskats nepārtraukti mainās. No kalniem krīt lavīnas, kustas ledāji, krīt klinšu nokrišņi, līst lietus, upes plūst no kalniem uz līdzenumiem.

Visas dzīvās būtnes uz zemes jūt tās pievilcību. Augi "jūt" arī gravitācijas darbību un virzienu, tāpēc galvenā sakne vienmēr izaug līdz zemes centram, bet kāts - uz augšu.

Zeme un visas pārējās planētas, kas pārvietojas ap Sauli, piesaista to un viena otru. Ne tikai Zeme pievelk ķermeņus sev, bet arī šie ķermeņi pievelk Zemi sev. Pievelciet viens otru un visus ķermeņus uz Zemes. Piemēram, pievilkšanās no Mēness uz Zemes izraisa ūdens bēgumus un bēgumus, kuru milzīgas masas divas reizes dienā paceļas okeānos un jūrās vairāku metru augstumā. Pievelciet viens otru un visus ķermeņus uz Zemes. Tāpēc VISU VISUMA ĶERMEŅU SAVSTARPĒJO PIESAISTĪBU SAUC PAR UNIVERSĀLO GRAVITĀCIJU.

Lai noteiktu gravitācijas spēku, kas iedarbojas uz jebkuras masas ķermeni, ir jāreizina brīvā kritiena paātrinājums ar šī ķermeņa masu.

F=g*m,

kur m ir ķermeņa masa, g ir brīvā kritiena paātrinājums.

No formulas var redzēt, ka gravitācijas vērtība palielinās, palielinoties ķermeņa masai. Tāpat var redzēt, ka gravitācijas spēks ir atkarīgs arī no brīvā kritiena paātrinājuma lieluma. Tātad, mēs secinām: nemainīgas masas ķermenim gravitācijas vērtība mainās, mainoties brīvā kritiena paātrinājumam.

Izmantojot formulu brīvā kritiena paātrinājuma noteikšanai g=GM/R 2

Mēs varam aprēķināt g vērtības uz jebkuras planētas virsmas. Planētu M masa un to rādiuss R ir zināmi, izmantojot astronomiskus novērojumus un sarežģītus aprēķinus. kur G ir gravitācijas konstante (6,6742 10 -11 m 3 s -2 kg -1).

Zinātnieki jau sen ir sadalījuši planētas divās grupās. Pirmā ir sauszemes planētas: Merkurs, Venera, Zeme, Marss un nesen arī Plutons. Tos raksturo salīdzinoši mazs izmērs, neliels satelītu skaits un ciets stāvoklis. Pārējās - Jupiters, Saturns, Urāns, Neptūns - ir milzu planētas, kas sastāv no gāzveida ūdeņraža un hēlija. Visi no tiem pārvietojas ap Sauli pa eliptiskām orbītām, novirzoties no noteiktās trajektorijas, ja tuvumā iet blakus planēta.

Mūsu "pirmā kosmosa stacija" ir Marss. Cik daudz cilvēks svērtu uz Marsa? Nav grūti veikt šādu aprēķinu. Lai to izdarītu, jums jāzina Marsa masa un rādiuss.

Kā zināms, "sarkanās planētas" masa ir 9,31 reizes mazāka par Zemes masu, bet rādiuss ir 1,88 reizes mazāks par zemeslodes rādiusu. Tāpēc pirmā faktora darbības dēļ gravitācijas spēkam uz Marsa virsmas vajadzētu būt 9,31 reizes mazākam, bet otrā - 3,53 reizes lielākam nekā mūsējam (1,88 * 1,88 = 3,53 ). Galu galā tas tur ir nedaudz vairāk par 1/3 no zemes gravitācijas (3,53: 9,31 = 0,38). Tas ir 0,38 g zemes, kas ir aptuveni uz pusi mazāk. Tas nozīmē, ka uz sarkanās planētas jūs varat lēkt un lēkt daudz augstāk nekā uz Zemes, un arī visi svari svērs daudz mazāk. Tādā pašā veidā var noteikt gravitācijas spiedienu uz jebkuru debess ķermeni.

Tagad definēsim gravitācijas stresu uz Mēness. Mēness masa, kā zināms, ir 81 reizi mazāka par Zemes masu. Ja Zemei būtu tik maza masa, tad gravitācijas spēks uz tās virsmas būtu 81 reizi vājāks nekā tagad. Bet saskaņā ar Ņūtona likumu bumba piesaista tā, it kā visa tās masa būtu koncentrēta centrā. Zemes centrs atrodas Zemes rādiusa attālumā no tās virsmas, Mēness centrs atrodas Mēness rādiusa attālumā. Bet Mēness rādiuss ir 27/100 no zemes, un, attālumam samazinoties 100/27 reizes, pievilkšanās spēks palielinās (100/27) 2 reizes. Tātad galu galā gravitācijas spriegums uz Mēness virsmu ir

100 2/27 2 * 81 = 1/6 zemes

Interesanti, ka, ja uz Mēness pastāvētu ūdens, peldētājs Mēness rezervuārā justos tāpat kā uz Zemes. Tā svars samazinātos sešas reizes, bet tikpat daudz samazinātos arī ūdens svars, ko tas izspiež; attiecība starp tām būtu tāda pati kā uz Zemes, un peldētājs būtu iegremdēts Mēness ūdenī tieši tik daudz, cik viņš ir iegremdēts mūsējā.

brīvā kritiena paātrinājums uz dažu debess ķermeņu virsmas, m/s 2

Saule 273.1

Dzīvsudrabs 3,68-3,74

Venera 8.88

Zeme 9.81

Mēness 1.62

Cerera 0,27

Marss 3.86

Jupiters 23.95

Saturns 10.44

Urāns 8.86

Neptūns 11.09

Plutons 0,61

Kā redzams no tabulas, uz Veneras ir gandrīz identiska brīvā kritiena paātrinājuma vērtība un ir 0,906 no Zemes.

Tagad vienosimies, ka uz Zemes astronauts-ceļotājs sver tieši 70 kg. Tad citām planētām mēs iegūstam šādas svara vērtības (planētas ir sakārtotas svara pieauguma secībā):


Bet uz Saules gravitācija (pievilkšanās) ir 28 reizes spēcīgāka nekā uz Zemes. Cilvēka ķermenis tur svērtu 20 000 N, un tas uzreiz tiktu saspiests ar savu svaru.

Ja mums ir kosmiskais ceļojums uz Saules sistēmas planētām, tad mums jābūt gataviem tam, ka mūsu svars mainīsies. Pievilkšanās spēkam ir arī dažāda ietekme uz dzīvajām būtnēm. Vienkārši sakot, kad tiks atklātas citas apdzīvojamas pasaules, mēs redzēsim, ka to iedzīvotāji ievērojami atšķiras viens no otra atkarībā no planētu masas. Piemēram, ja Mēness būtu apdzīvots, tad to apdzīvotu ļoti garas un trauslas radības, un otrādi, uz Jupitera masas planētas iedzīvotāji būtu ļoti īsi, spēcīgi un masīvi. Pretējā gadījumā ar vājām ekstremitātēm šādos apstākļos jūs vienkārši nevarat izdzīvot ar visu savu vēlmi. Gravitācijas spēkam būs svarīga loma turpmākajā tā paša Marsa kolonizācijā.

Vai jums ir jautājumi?

Ziņot par drukas kļūdu

Teksts, kas jānosūta mūsu redaktoriem: