Главная Войти О сайте

Как найти силу притяжения

Как найти силу притяжения

Содержание:
  1. Закон всемирного тяготения: открытие и формулировка
  2. Формулировка закона
  3. Гравитационная постоянная
  4. Расчет расстояния
  5. Взаимное притяжение

Закон всемирного тяготения: открытие и формулировка

Закон всемирного тяготения, открытый Ньютоном в 1666 году и опубликованный в 1687 году, установил факт взаимного притяжения тел и сформулировал математическую формулу для измерения силы этого притяжения.

Еще до Ньютона многие ученые высказывали предположения о существовании всемирного тяготения. Иоганн Кеплер, первым описавший эллиптические орбиты планет Солнечной системы, предполагал, что Солнце притягивает планеты с силой, обратно пропорциональной расстоянию. Однако Ньютон исправил ошибку Кеплера и пришел к выводу, что сила взаимного притяжения тел обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними и прямо пропорциональна их массам.

Формулировка закона

Окончательная формулировка закона всемирного тяготения звучит следующим образом: любые два тела, обладающие массой, взаимно притягиваются, и сила их притяжения равна F = G* ((m1*m2)/R^2), где m1 и m2 — массы тел, R — расстояние между телами, G — гравитационная постоянная.

Гравитационная постоянная

Гравитационная постоянная имеет значение 6,6725*10^(-11) м^3/(кг*с^2). Несмотря на то, что это чрезвычайно малое число, сила тяготения является одной из самых слабых сил во вселенной. Тем не менее, именно она отвечает за удержание планет и звезд на орбитах и формирует облик вселенной.

Расчет расстояния

Если тело, участвующее в тяготении, имеет приблизительно сферическую форму, то расстояние R следует измерять от центра масс, а не от поверхности. Например, при расчете силы, с которой Земля притягивает человека, расстояние R равно радиусу Земли, а не нулю. Это связано с тем, что расстояние должно быть измерено между центром Земли и центром тяжести человека.

Взаимное притяжение

Гравитационное притяжение всегда взаимно: не только Земля притягивает человека, но и человек притягивает Землю. Однако из-за огромной разницы в их массе, это взаимное притяжение незаметно. Однако, если массы взаимодействующих объектов сравнимы, то их взаимное притяжение становится заметным для всех участников.

Важно отметить, что при расчетах траекторий космических аппаратов обычно пренебрегают тем, что аппарат притягивает к себе планеты и кометы. Однако, с точки зрения физики, не совсем верно говорить, что Луна вращается вокруг Земли. Фактически, Луна и Земля вращаются вокруг общего центра масс, который находится внутри Земли, но не совпадает с ее центром.


CompleteRepair.Ru