Mvuto wa ulimwengu wote: sifa na umuhimu wa kiutendaji

Mvuto wa ulimwengu wote: sifa na umuhimu wa kiutendaji
Mvuto wa ulimwengu wote: sifa na umuhimu wa kiutendaji
Anonim

XVI-XVII karne zinaitwa kwa kufaa na nyingi mojawapo ya vipindi vitukufu katika historia ya fizikia. Ilikuwa wakati huu kwamba misingi iliwekwa kwa kiasi kikubwa, bila ambayo maendeleo zaidi ya sayansi hii itakuwa tu isiyofikirika. Copernicus, Galileo, Kepler wamefanya kazi nzuri kutangaza fizikia kama sayansi ambayo inaweza kujibu karibu swali lolote. Kinachotofautiana katika mfululizo mzima wa uvumbuzi ni sheria ya uvutano wa ulimwengu wote, uundaji wake wa mwisho ambao ni wa mwanasayansi bora wa Kiingereza Isaac Newton.

nguvu ya uvutano
nguvu ya uvutano

Umuhimu mkuu wa kazi ya mwanasayansi huyu haukuwa katika ugunduzi wake wa nguvu ya uvutano wa ulimwengu wote - Galileo na Kepler walizungumza juu ya uwepo wa idadi hii hata kabla ya Newton, lakini kwa ukweli kwamba alikuwa wa kwanza. ili kuthibitisha kuwa duniani na angani nguvu zile zile za mwingiliano kati ya miili hutenda kazi.

Newton kwa vitendo alithibitisha na kuthibitisha kinadharia ukweli kwamba miili yote katika Ulimwengu, ikijumuishaambazo ziko kwenye Dunia, zinaingiliana. Mwingiliano huu unaitwa mvuto, wakati mchakato wa uvutano wa ulimwengu wote wenyewe unaitwa uvutano.

Muingiliano huu hutokea kati ya miili kwa sababu kuna aina maalum, tofauti na nyingine, ya mada, ambayo katika sayansi inaitwa uwanja wa mvuto. Sehemu hii ipo na inafanya kazi karibu na kitu chochote, ilhali hakuna ulinzi kutoka kwayo, kwa kuwa ina uwezo usio na kifani wa kupenya nyenzo yoyote.

ufafanuzi wa nguvu ya uvutano
ufafanuzi wa nguvu ya uvutano

Nguvu ya uvutano wa ulimwengu wote, ufafanuzi na uundaji wake ambao ulitolewa na Isaac Newton, inategemea moja kwa moja bidhaa ya wingi wa miili inayoingiliana, na kinyume chake kwenye mraba wa umbali kati ya vitu hivi. Kulingana na Newton, iliyothibitishwa bila kukanusha na utafiti wa vitendo, nguvu ya uvutano ya ulimwengu wote hupatikana kwa fomula ifuatayo:

F=Mm/r2.

Mvuto thabiti G, ambayo ni takriban sawa na 6.6710-11(Nm2)/kg2, ina umuhimu mahususi ndani yake.

Nguvu ya uvutano ambayo kwayo miili huvutiwa na Dunia ni kisa maalum cha sheria ya Newton na inaitwa mvuto. Katika kesi hii, mvuto wa mara kwa mara na misa ya Dunia yenyewe inaweza kupuuzwa, kwa hivyo formula ya kupata nguvu ya mvuto itaonekana kama hii:

F=mg.

Hapa g si chochote ila kuongeza kasi ya mvuto, thamani ya nambari ambayo ni takriban sawa na 9.8 m/s2.

nguvumvuto
nguvumvuto

Sheria ya Newton haielezi tu michakato inayofanyika moja kwa moja kwenye Dunia, pia inatoa jibu kwa maswali mengi yanayohusiana na muundo wa mfumo mzima wa jua. Hasa, nguvu ya uvutano wa ulimwengu kati ya miili ya mbinguni ina ushawishi wa maamuzi juu ya mwendo wa sayari katika obiti zao. Maelezo ya kinadharia ya hoja hii yalitolewa na Kepler, lakini uhalali wake uliwezekana tu baada ya Newton kutunga sheria yake maarufu.

Newton mwenyewe aliunganisha matukio ya uvutano wa nchi kavu na nje ya nchi kwa kutumia mfano rahisi: kanuni inapofyatuliwa, kiini hakiruki moja kwa moja, bali kwenye njia ya arcuate. Wakati huo huo, pamoja na ongezeko la malipo ya bunduki na wingi wa kiini, mwisho huo utaruka zaidi na zaidi. Mwishowe, ikiwa tunadhania kwamba inawezekana kupata bunduki ya kutosha na kubuni kanuni ambayo bunduki itaruka duniani kote, basi, baada ya kufanya harakati hii, haitaacha, lakini itaendelea harakati zake za mviringo (ellipsoidal), kugeuka. kwenye satelaiti ya bandia ya Dunia. Kwa sababu hiyo, nguvu ya uvutano ni sawa katika maumbile duniani na angani.

Ilipendekeza: