На що діє сила тяжіння?
Одним з чотирьох фундаментальних взаємодій, відомих сучасній фізиці, є гравітаційна взаємодія. Воно полягає в тому, що будь-які два тіла, які мають масу, притягуються один з одним, з силою, яка прямо пропорційна добутку цих власних мас, і обернено пропорційна квадрату відстані між тілами. Латинське слово gravitas перекладається як «тяжкість». Сила тяжіння є сумою сили гравітаційного тяжіння і відцентрової сили інерції, що діють на тіло.
Дія сил тяжкості
Давайте дізнаємося, яким чином і на що діє сила тяжіння? Гравітаційний вплив маси Землі, на тіла знаходяться на її поверхні або на невеликій відстані від неї, називається «силою тяжіння». Сила тяжіння діє на атоми тіл, що знаходяться в околицях землі, а також на електромагнітне випромінювання. Вплив гравітації на світло та інші види цього випромінювання описує загальна теорія відносності.
При обчисленні точного значення сили тяжіння, а також для відповіді на питання щодо того, чому дорівнює сила тяжіння, враховують відстань об`єкта до центру маси Землі, а також відцентрову силу, яка діє на тіло внаслідок обертання землі (сила Коріоліса). Такі тонкі розрахунки проводять, в першу чергу, при підготовці космічних проектів, а також при виконанні прецизійних наукових експериментів.
Для приблизної оцінки, якої вистачає, в більшості випадків, щоб відповісти на питання, що стосується того, як знайти силу тяжіння, знаходиться за допомогою простої формули:тяж= M *. g, де тяж - Вектор сили тяжіння, m - маса тіла, - прискорення вільного падіння. Модуль цього прискорення зазвичай приймають рівним 9,8 м / с2.
Маса і вага
При використанні таких термінів, як сила тяжіння, вага і маса люди часто допускають ряд неточностей. Так, силу тяжіння іноді плутають з вагою, а вага - з масою. Внесемо ясність в ці питання.
Джерело сили тяжіння - Земля, яка діє на тіло, що знаходиться на її поверхні. Вага - сила, з якою тіло діє на опору. Якщо тіло покоїться на землі, то вага - сила, з якою воно діє на землю. У цьому випадку (коли, тіло знаходиться в стані спокою) відповідно до третього закону Ньютона модуль ваги дорівнює модулю сили тяжіння.
В рамках фізики маса є мірою здатності тіла до гравітаційного взаємодії (а також мірою інерції тіла, але до даної теми це відношення не має). І, якщо сила тяжіння і вага вимірюються в одиницях сили - Ньютона, то маса вимірюється в кілограмах.
Ваги вимірюють вагу предмета. Відповідно, визначити, чому дорівнює сила тяжіння, що діє на тіло, можна поклавши тіло на ваги і залишивши його в стані спокою. При цьому шкала ваг проградуірована таким чином, що вона показує масу тіла з урахуванням того, що перебувають у стані спокою.
Якщо, стоячи на вагах, почати розгойдуватися на носках, ви побачите, що свідчення терезів міняються. Це відбувається тому, що змінюється ваша вага. При цьому і ваша маса, і сила тяжіння, що діє на вас, залишаються незмінними.
Більш наочний приклад зміни ваги - перевантаження, які відчувають космонавти і льотчики, коли їх літальний апарат рухається з прискоренням відносно Землі. При цьому, знову ж таки, ні маса, ні вага пілотів не змінюються.
