ഒരു ശരീരത്തിൻ്റെ ഭാരം എന്നത് ശരീരം തിരശ്ചീനമായ പിന്തുണയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നതോ ലംബമായ ഒരു സസ്പെൻഷനെ വലിച്ചുനീട്ടുന്നതോ ആയ ശക്തിയാണ്, ഈ ശക്തി പിന്തുണയിലോ സസ്പെൻഷനിലോ പ്രയോഗിക്കുന്നു. ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം എല്ലാ ശരീരങ്ങളും പരസ്പരം ആകർഷിക്കുന്നു

ഒട്ടിക്കുന്നു

രണ്ട് ശരീരങ്ങൾക്കിടയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഗുരുത്വാകർഷണ ബലങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ ഗുരുത്വാകർഷണ ബലങ്ങൾ:
- നീണ്ട ശ്രേണി;
- അവർക്ക് തടസ്സങ്ങളൊന്നുമില്ല;
- ശരീരങ്ങളെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന ഒരു നേർരേഖയിലൂടെ സംവിധാനം;
- തുല്യ വലിപ്പം;
- വിപരീത ദിശയിൽ.

ഗുരുത്വാകർഷണ ഇടപെടൽ

ആനുപാതിക ഘടകം ജിവിളിച്ചു ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കം.

ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കത്തിൻ്റെ ഭൗതിക അർത്ഥം:
ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കം പരസ്പരം 1 മീറ്റർ അകലെ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന 1 കിലോ വീതം ഭാരമുള്ള രണ്ട് പോയിൻ്റ് ബോഡികൾക്കിടയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഗുരുത്വാകർഷണബലത്തിൻ്റെ മോഡുലസിന് തുല്യമാണ്.

സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമത്തിൻ്റെ പ്രയോഗക്ഷമതയ്ക്കുള്ള വ്യവസ്ഥ

1. ശരീരങ്ങളുടെ വലുപ്പങ്ങൾ അവ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തേക്കാൾ വളരെ ചെറുതാണ്;

2. രണ്ട് ശരീരങ്ങളും ഗോളങ്ങളാണ്, അവ ഏകതാനമാണ്;

;

3. ഒരു ശരീരം ഒരു വലിയ പന്താണ്, മറ്റൊന്ന് അതിനടുത്താണ്


(ഭൂമിയുടെ ഗ്രഹവും അതിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിനടുത്തുള്ള ശരീരങ്ങളും).

ബാധകമല്ല.

ചെറിയ പിണ്ഡങ്ങളുടെ ശരീരങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ഗുരുത്വാകർഷണ ബലങ്ങൾ വളരെ ചെറുതാണ് എന്നതാണ് ബുദ്ധിമുട്ട്. ഇക്കാരണത്താൽ, പ്രകൃതിയിലെ എല്ലാ ശക്തികളിലും ഗുരുത്വാകർഷണ ബലങ്ങൾ ഏറ്റവും സാർവത്രികമാണെങ്കിലും, ചുറ്റുമുള്ള വസ്തുക്കളോടുള്ള നമ്മുടെ ശരീരത്തിൻ്റെ ആകർഷണവും വസ്തുക്കളുടെ പരസ്പര ആകർഷണവും നാം ശ്രദ്ധിക്കുന്നില്ല. പരസ്പരം 1 മീറ്റർ അകലത്തിൽ 60 കി.ഗ്രാം പിണ്ഡമുള്ള രണ്ട് ആളുകൾ ഏകദേശം 10 -9 N ൻ്റെ ശക്തിയാൽ ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നു. അതിനാൽ, ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കം അളക്കാൻ, വളരെ സൂക്ഷ്മമായ പരീക്ഷണങ്ങൾ ആവശ്യമാണ്.
വലിയ പിണ്ഡമുള്ള ശരീരങ്ങൾ പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ ഗുരുത്വാകർഷണ ഇടപെടൽ ശ്രദ്ധേയമാണ്.
ഉദാഹരണത്തിന്, ഭൂമി ചന്ദ്രൻ്റെ പിണ്ഡത്തിന് ആനുപാതികമായ ബലത്തോടെ ചന്ദ്രനിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നതിനാൽ, ന്യൂട്ടൻ്റെ മൂന്നാമത്തെ നിയമം അനുസരിച്ച് ചന്ദ്രൻ അതേ ശക്തിയോടെ ഭൂമിയിൽ പ്രവർത്തിക്കണം. മാത്രമല്ല, ഈ ശക്തി ഭൂമിയുടെ പിണ്ഡത്തിന് ആനുപാതികമായിരിക്കണം. ഗുരുത്വാകർഷണബലം യഥാർത്ഥത്തിൽ സാർവത്രികമാണെങ്കിൽ, ഈ ശരീരത്തിൻ്റെ പിണ്ഡത്തിന് ആനുപാതികമായ ഏതെങ്കിലും ശരീരത്തിൻ്റെ വശത്ത് നിന്ന് ഒരു ശക്തി പ്രവർത്തിക്കണം. തൽഫലമായി, സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണബലം പ്രതിപ്രവർത്തന വസ്തുക്കളുടെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ ഉൽപ്പന്നത്തിന് ആനുപാതികമായിരിക്കണം.

ഗുരുത്വാകർഷണ ഇടപെടലുകളുടെ ഉദാഹരണങ്ങൾ

ചന്ദ്രനിൽ നിന്നുള്ള ആകർഷണം ഭൂമിയിലെ ജലത്തിൻ്റെ ഒഴുക്കിനും പ്രവാഹത്തിനും കാരണമാകുന്നു, ഇവയുടെ വലിയ പിണ്ഡം ദിവസത്തിൽ രണ്ടുതവണ സമുദ്രങ്ങളിലും കടലുകളിലും നിരവധി മീറ്റർ ഉയരത്തിൽ ഉയരുന്നു. ഓരോ 24 മണിക്കൂറും 50 മിനിറ്റും ചന്ദ്രൻ സമുദ്രങ്ങളിൽ മാത്രമല്ല, ഭൂമിയുടെ പുറംതോടിലും അന്തരീക്ഷത്തിലും വേലിയേറ്റത്തിന് കാരണമാകുന്നു. വേലിയേറ്റ ശക്തികളുടെ സ്വാധീനത്തിൽ, ലിത്തോസ്ഫിയർ ഏകദേശം അര മീറ്ററോളം നീണ്ടുകിടക്കുന്നു.

ഉപസംഹാരം

  • ജ്യോതിശാസ്ത്രത്തിൽ, സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം അടിസ്ഥാനപരമാണ്, അതിൻ്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ ബഹിരാകാശ വസ്തുക്കളുടെ ചലനത്തിൻ്റെ പാരാമീറ്ററുകൾ കണക്കാക്കുകയും അവയുടെ പിണ്ഡം നിർണ്ണയിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
  • കടലുകളുടെയും സമുദ്രങ്ങളുടെയും ഒഴുക്കിൻ്റെയും ഒഴുക്കിൻ്റെയും ആരംഭം പ്രവചിക്കപ്പെടുന്നു.
  • പ്രൊജക്‌ടൈലുകളുടെയും മിസൈലുകളുടെയും ഫ്ലൈറ്റ് പാതകൾ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു, കനത്ത അയിര് നിക്ഷേപം പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യുന്നു
  • സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ പ്രകടനങ്ങളിലൊന്ന് ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ പ്രവർത്തനമാണ്

ഹോം വർക്ക്.

1. ഇ.വി. കോർഷക്, എ.ഐ. ലിയാഷെങ്കോ, വി.എഫ്. സാവ്ചെങ്കോ. ഭൗതികശാസ്ത്രം. ഗ്രേഡ് 10, "ഉൽപത്തി", 2010. വായിക്കുക §19 (p.63-66).

2. പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കുക നമ്പർ 1, 2 വ്യായാമങ്ങൾ 10 (പേജ് 66).

3. ടെസ്റ്റ് ടാസ്ക് പൂർത്തിയാക്കുക:

1. ഭൂമിയെയും മറ്റ് ഗ്രഹങ്ങളെയും സൂര്യനെ ചുറ്റാൻ പ്രേരിപ്പിക്കുന്ന ശക്തി എന്താണ്? ശരിയായ പ്രസ്താവന തിരഞ്ഞെടുക്കുക.

A. നിഷ്ക്രിയ ശക്തി. B. കേന്ദ്രാഭിമുഖ ബലം. ബി. ഗുരുത്വാകർഷണബലം.

എല്ലാ ശരീരങ്ങളും പരസ്പരം ആകർഷിക്കുന്നുവെന്ന് സ്കൂൾ ഭൗതികശാസ്ത്ര പാഠങ്ങളിൽ നിന്ന് നമുക്കറിയാം. പക്ഷെ എന്തുകൊണ്ട്? ഭൂമിയിൽ നിന്ന് പറന്നുപോകുമെന്ന് ഭയപ്പെടാതെ നമ്മൾ ശാന്തമായി ഭൂമിയിൽ നടക്കുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്? എന്തുകൊണ്ടാണ് സൗരയൂഥത്തിലെ ഗ്രഹങ്ങൾ അവയുടെ നക്ഷത്രത്തിൽ നിന്ന് പുറത്തുപോകാത്തത്? എന്തുകൊണ്ടാണ് ചന്ദ്രൻ ദശലക്ഷക്കണക്കിന് വർഷങ്ങളായി ഭൂമിയോട് ഇത്രയധികം അർപ്പിതനായിരിക്കുന്നത്, അതേ സമയം അതിനായി സമർപ്പിക്കുന്നത്?
എന്തുകൊണ്ടാണ് ലോകത്തിലെ എല്ലാം പരസ്പരം ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നത്?

ഉത്തരം ലളിതവും ഒരേ സമയം സങ്കീർണ്ണവുമാണ്. ഗുരുത്വാകർഷണ ആകർഷണം കാരണം നമ്മൾ നമ്മുടെ ഗ്രഹത്തിൽ നിന്ന് പറക്കുന്നില്ല. നമുക്ക് കുറച്ച് ചാടാം, തീർച്ചയായും ഞങ്ങൾ മടങ്ങിവരും. ഭൂമിയിൽ നമുക്ക് ബഹിരാകാശത്ത് കഴിയുന്നതുപോലെ പൂജ്യം ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൽ പൊങ്ങിക്കിടക്കാൻ കഴിയില്ല. ഗുരുത്വാകർഷണ ബലങ്ങളാൽ നാം അതുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. അത്തരം ഇടപെടലുകളെ വിവരിക്കുന്ന സൂത്രവാക്യങ്ങൾ പോലും ഉണ്ട്. മിക്കവാറും എല്ലാവർക്കും അവരെ അറിയാം. എന്നാൽ ബുദ്ധിമുട്ട് എവിടെയാണ്?
ഗുരുത്വാകർഷണ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ സ്വഭാവം ഇപ്പോഴും അവ്യക്തമാണ് എന്നതാണ് ബുദ്ധിമുട്ട്. മനുഷ്യരാശിയുടെ ഏറ്റവും മികച്ച മനസ്സുകൾ ഇപ്പോഴും ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലത്തിൻ്റെ നിഗൂഢതയെക്കുറിച്ച് അവരുടെ തലച്ചോറിനെ അലട്ടുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഈ അറിവില്ലാതെ, ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് ഗ്രഹങ്ങൾ സഞ്ചരിക്കുന്ന ഭ്രമണപഥങ്ങൾ എളുപ്പത്തിൽ കണക്കാക്കാൻ കഴിയും; ഗുരുത്വാകർഷണത്തെ മറികടക്കാനും സൗരയൂഥത്തിലെ മറ്റ് ഗ്രഹങ്ങളിലേക്ക് പറക്കാനും കഴിവുള്ള ബഹിരാകാശ കപ്പലുകൾ സൃഷ്ടിക്കുക. പ്രകൃതി അതിൻ്റെ രഹസ്യങ്ങൾ പതുക്കെ വെളിപ്പെടുത്തുന്നു. മനുഷ്യരാശിക്ക് ഇതുവരെ എല്ലാം അറിയാനുള്ള പ്രായമായിട്ടില്ല. അത് ഒരുപക്ഷേ മോശമായ കാര്യമല്ല. എല്ലാത്തിനുമുപരി, ഭാവിയിൽ നാം എത്ര രസകരമായ കാര്യങ്ങൾ പഠിക്കും! നമ്മൾ എത്ര കണ്ടുപിടുത്തങ്ങൾ നടത്തും!
ഓരോ ശരീരവും തനിക്കുചുറ്റും ഒരു ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലം സൃഷ്ടിക്കുന്നു, അത് ദൂരം കൂടുന്തോറും കൂടുതൽ ദുർബലമാകുന്നു. അതേസമയം, ആകർഷണശക്തി പിണ്ഡത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ശരീരത്തിൻ്റെ ഭാരം കൂടുന്തോറും അത് വിതരണം ചെയ്യുന്ന ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലം ശക്തമാണ്. നമ്മുടെ ഗ്രഹവ്യവസ്ഥയുടെ ഉദാഹരണം ഉപയോഗിച്ച് നമുക്ക് ഇത് പരിഗണിക്കാം. അതിൽ ഏറ്റവും വലിയ ശരീരം സൂര്യനാണ്. അതുകൊണ്ടാണ് എല്ലാ ഗ്രഹങ്ങളും അതിനെ ചുറ്റുന്നത്. ഭൂമിയുടെ പിണ്ഡം സൂര്യനേക്കാൾ വളരെ കുറവായതിനാൽ അവ ഭൂമിയെ ചുറ്റി സഞ്ചരിക്കുന്നില്ല.
നമ്മുടെ ഗ്രഹവും അതിൻ്റെ സ്വാഭാവിക ഉപഗ്രഹവുമാണ് മറ്റൊരു ഉദാഹരണം. ഉറച്ച നടത്തത്തോടെയാണ് നാം ഭൂമിയിൽ നടക്കുന്നത്. എന്നാൽ ചന്ദ്രനിൽ സ്ഥിതി വ്യത്യസ്തമാണ്. ചന്ദ്രനിലെ മണ്ണിൽ ഏറെക്കുറെ ആത്മവിശ്വാസത്തോടെ നടക്കാൻ, അധികം ചാടാതിരിക്കാൻ കനത്ത ലെഡ് ബൂട്ടുകൾ ധരിക്കേണ്ടിവരും. പ്രധാന രാത്രി നക്ഷത്രത്തേക്കാൾ ഭൂമി വളരെ ഭാരമുള്ളതാണ് എന്ന വസ്തുതയാണ് ഇതെല്ലാം വിശദീകരിക്കുന്നത്.
ഒരു ശരീരത്തിൻ്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ ശേഷിയെ വിശേഷിപ്പിക്കുന്ന രണ്ട് പ്രധാന അളവുകൾ ഉണ്ട്. ഒന്നിനെ ഗുരുത്വാകർഷണ ഫീൽഡ് ശക്തി എന്ന് വിളിക്കുന്നു, മറ്റൊന്ന് ഗുരുത്വാകർഷണ സാധ്യത എന്ന് വിളിക്കുന്നു. അവ തമ്മിൽ അടിസ്ഥാനപരമായ വ്യത്യാസമുണ്ട്. ശരീരഭാരം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് രണ്ട് അളവുകളും തുല്യമായി വർദ്ധിക്കുന്നു, എന്നാൽ ദൂരത്തിനനുസരിച്ച് വ്യത്യസ്തമായി കുറയുന്നു. ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് ആനുപാതികമായി ടെൻഷൻ കുറയുന്നു, ദൂരത്തിന് ആനുപാതികമായി പൊട്ടൻഷ്യൽ കുറയുന്നു, യാതൊരു ചതുരവുമില്ലാതെ. കൂടാതെ, ടെൻഷൻ എന്നത് ഒരു ദിശയുള്ള ഒരു അളവാണ്, അതായത്, അത് ഒരു വെക്റ്റർ ആണ്. പൊട്ടൻഷ്യൽ ഒരു സ്കെയിലർ ആണ്, അതായത് ഒരു സംഖ്യ മാത്രം.
പിരിമുറുക്കത്തെ ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലം എന്നും വിളിക്കുന്നു. ഒരു കിലോഗ്രാം ഭാരമുള്ള ശരീരത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ശക്തിയാണ് ഫീൽഡിൻ്റെ വ്യാപ്തി, അതായത് ഒരു യൂണിറ്റ് ഫോഴ്സ്. ഒരു കിലോഗ്രാം ഭാരമുള്ള ശരീരത്തെ ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലത്തിൽ നിന്ന് നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനായി ചെയ്യേണ്ട ജോലിയാണ് ഗുരുത്വാകർഷണ സാധ്യത.

നമ്മുടെ ഗ്രഹത്തിൻ്റെ മധ്യഭാഗത്ത് ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലം പൂജ്യമാണ്. കാരണം, ഭൂമിയുടെ വിവിധ ഭാഗങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്ന ഫീൽഡുകൾ മധ്യഭാഗത്ത് പരസ്പരം റദ്ദാക്കും. അവിടെ യഥാർത്ഥ ഭാരമില്ലായ്മ ഉണ്ടെന്ന് ഇത് മാറുന്നു. എല്ലാത്തിനുമുപരി, ഒരു ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലത്തിൻ്റെ അഭാവം കൃത്യമായി അർത്ഥമാക്കുന്നത് ഈ സ്ഥലത്ത് ശരീരത്തിന് ഭാരം ഇല്ല എന്നാണ്. ഭൂമിയുടെ മധ്യഭാഗത്ത് ഒരു അറയുണ്ടെങ്കിൽ, എങ്ങനെയെങ്കിലും അതിൽ സ്വയം കണ്ടെത്താൻ കഴിഞ്ഞാൽ, ബഹിരാകാശത്ത് എന്നപോലെ നമ്മൾ അവിടെ പൊങ്ങിക്കിടക്കും.
എന്നാൽ ഭൂമിയുടെ മധ്യഭാഗത്തുള്ള ഗുരുത്വാകർഷണ സാധ്യത പൂജ്യമല്ല. മാത്രമല്ല, അതിന് അവിടെ ഏറ്റവും വലിയ പ്രാധാന്യമുണ്ട്. ഗുരുത്വാകർഷണ സാധ്യത പ്രധാനമായും ജോലിയാണ്. ശരീരത്തെ ഗ്രഹത്തിൻ്റെ കാമ്പിൽ നിന്ന് അതിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിലേക്ക് കൊണ്ടുവരാൻ വളരെയധികം പരിശ്രമം ആവശ്യമാണ്. ഗുരുത്വാകർഷണ ഫീൽഡ് വെക്റ്ററുകളുടെ കാര്യത്തിലെന്നപോലെ, മധ്യഭാഗത്ത് ലോകത്തിൻ്റെ വിവിധ ഭാഗങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള സാധ്യതകൾ കൂട്ടിച്ചേർക്കുകയും പരസ്പരം നശിപ്പിക്കാതിരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഭൂമിയുടെ മധ്യഭാഗത്തും അതിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിലും ഉള്ള ഗുരുത്വാകർഷണ സാധ്യതകളിലെ വ്യത്യാസം ശരീരത്തെ ഗ്രഹത്തിൻ്റെ കാമ്പിൽ നിന്ന് പുറത്തേക്ക് മോചിപ്പിക്കാൻ ചെയ്യേണ്ട ജോലിയാണ്. ഈ മൂല്യം ചെറുതല്ല. ഭൂമിയുടെ മധ്യഭാഗത്ത് നിന്ന് അതിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിലേക്ക് കയറുന്നത് ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും ഉയരം കൂടിയ പർവതമായ എവറസ്റ്റിൽ അഞ്ഞൂറ് തവണ കയറുന്നതിന് തുല്യമാണ്. ഭൂമിയുടെ കാമ്പിൽ നിന്ന് പുറത്തേക്ക് പറക്കാൻ, നിങ്ങൾ സെക്കൻഡിൽ എട്ട് കിലോമീറ്റർ വേഗത കൈവരിക്കേണ്ടതുണ്ട്. ഇത് കൃത്യമായും ആദ്യത്തെ രക്ഷപ്പെടൽ വേഗതയാണ് - ഗുരുത്വാകർഷണത്തെ മറികടന്ന് താഴ്ന്ന ഭൂമിയുടെ ഭ്രമണപഥത്തിൽ പ്രവേശിക്കുന്നതിന് റോക്കറ്റിന് ആവശ്യമായ വേഗത. ഭൂമിയുടെ മധ്യഭാഗത്തും അതിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിലും ഉള്ള ഗുരുത്വാകർഷണ സാധ്യതയുടെ അളവ് വളരെ വ്യത്യസ്തമാണ്.

സർ ഐസക് ന്യൂട്ടൺ, ഒരു ആപ്പിൾ കൊണ്ട് തലയിൽ അടിച്ച്, സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം അനുമാനിച്ചു, അതിൽ ഇങ്ങനെ പറയുന്നു:

ശരീരത്തിൻ്റെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ ഉൽപന്നത്തിന് നേരിട്ട് ആനുപാതികവും അവയ്ക്കിടയിലുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് വിപരീത ആനുപാതികവുമായ ഒരു ബലം ഉപയോഗിച്ച് ഏത് രണ്ട് ശരീരങ്ങളും പരസ്പരം ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നു:

F = (Gm 1 m 2)/R 2, എവിടെ

m1, m2- ശരീര പിണ്ഡം
ആർ- ശരീരങ്ങളുടെ കേന്ദ്രങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം
G = 6.67 10 -11 Nm 2 /kg- സ്ഥിരമായ

ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ സ്വതന്ത്ര വീഴ്ചയുടെ ത്വരണം നമുക്ക് നിർണ്ണയിക്കാം:

F g = m ബോഡി g = (Gm ബോഡി m എർത്ത്)/R 2

R (ഭൂമിയുടെ ആരം) = 6.38 10 6 മീ
മീറ്റർ ഭൂമി = 5.97 10 24 കി.ഗ്രാം

m ബോഡി g = (Gm ബോഡി m Earth)/R 2അല്ലെങ്കിൽ g = (Gm Earth)/R 2

ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമുണ്ടാകുന്ന ത്വരണം ശരീരത്തിൻ്റെ പിണ്ഡത്തെ ആശ്രയിക്കുന്നില്ല എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കുക!

g = 6.67 10 -11 5.97 10 24 /(6.38 10 6) = 398.2/40.7 = 9.8 m/s 2

ഗുരുത്വാകർഷണബലം (ഗുരുത്വാകർഷണം) എന്ന് നമ്മൾ നേരത്തെ പറഞ്ഞിരുന്നു ഭാരം.

ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ, ശരീരത്തിൻ്റെ ഭാരത്തിനും പിണ്ഡത്തിനും ഒരേ അർത്ഥമുണ്ട്. എന്നാൽ നിങ്ങൾ ഭൂമിയിൽ നിന്ന് അകന്നുപോകുമ്പോൾ, ശരീരത്തിൻ്റെ ഭാരം കുറയും (ഭൂമിയുടെ കേന്ദ്രവും ശരീരവും തമ്മിലുള്ള ദൂരം വർദ്ധിക്കുന്നതിനാൽ), പിണ്ഡം സ്ഥിരമായി നിലനിൽക്കും (പിണ്ഡം ജഡത്വത്തിൻ്റെ പ്രകടനമാണ്. ശരീരം). പിണ്ഡം അളക്കുന്നത് കിലോഗ്രാം, ഭാരം - ഇൻ ന്യൂട്ടൺസ്.

ഗുരുത്വാകർഷണ ബലത്തിന് നന്ദി, ആകാശഗോളങ്ങൾ പരസ്പരം ആപേക്ഷികമായി കറങ്ങുന്നു: ഭൂമിക്ക് ചുറ്റുമുള്ള ചന്ദ്രൻ; സൂര്യനു ചുറ്റും ഭൂമി; നമ്മുടെ ഗാലക്സിയുടെ കേന്ദ്രത്തിന് ചുറ്റുമുള്ള സൂര്യൻ മുതലായവ. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഗുരുത്വാകർഷണ ബലം നൽകുന്ന അപകേന്ദ്രബലത്താൽ ബോഡികൾ പിടിക്കപ്പെടുന്നു.

ഭൂമിയെ ചുറ്റുന്ന കൃത്രിമ ശരീരങ്ങൾക്കും (ഉപഗ്രഹങ്ങൾ) ഇത് ബാധകമാണ്. ഉപഗ്രഹം ഭ്രമണം ചെയ്യുന്ന വൃത്തത്തെ ഭ്രമണപഥം എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഉപഗ്രഹത്തിൽ ഒരു അപകേന്ദ്രബലം പ്രവർത്തിക്കുന്നു:

F c = (m സാറ്റലൈറ്റ് V 2)/R

ഗുരുത്വാകർഷണ ബലം:

F g = (Gm ഉപഗ്രഹം m ഭൂമി)/R 2

F c = F g = (m ഉപഗ്രഹം V 2)/R = (Gm ഉപഗ്രഹം m ഭൂമി)/R 2

V2 = (Gm Earth)/R; V = √(Gm Earth)/R

ഈ ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച്, ഒരു ഭ്രമണപഥത്തിൽ ഭ്രമണം ചെയ്യുന്ന ഏതൊരു ശരീരത്തിൻ്റെയും വേഗത കണക്കാക്കാം ആർഭൂമിക്ക് ചുറ്റും.

ഭൂമിയുടെ സ്വാഭാവിക ഉപഗ്രഹം ചന്ദ്രനാണ്. ഭ്രമണപഥത്തിൽ അതിൻ്റെ രേഖീയ വേഗത നമുക്ക് നിർണ്ണയിക്കാം:

ഭൂമിയുടെ പിണ്ഡം = 5.97 10 24 കി.ഗ്രാം

ആർഭൂമിയുടെ കേന്ദ്രവും ചന്ദ്രൻ്റെ കേന്ദ്രവും തമ്മിലുള്ള ദൂരമാണ്. ഈ ദൂരം നിർണ്ണയിക്കാൻ, നമ്മൾ മൂന്ന് അളവുകൾ ചേർക്കേണ്ടതുണ്ട്: ഭൂമിയുടെ ആരം; ചന്ദ്രൻ്റെ ആരം; ഭൂമിയിൽ നിന്ന് ചന്ദ്രനിലേക്കുള്ള ദൂരം.

R ചന്ദ്രൻ = 1738 കി.മീ = 1.74 10 6 മീ
ആർ ഭൂമി = 6371 കി.മീ = 6.37 10 6 മീ
R zł = 384400 km = 384.4 10 6 m

ഗ്രഹങ്ങളുടെ കേന്ദ്രങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ആകെ ദൂരം: R = 392.5·10 6 മീ

ചന്ദ്രൻ്റെ രേഖീയ വേഗത:

V = √(Gm Earth)/R = √6.67 10 -11 5.98 10 24 /392.5 10 6 = 1000 m/s = 3600 km/h

ചന്ദ്രൻ ഭൂമിക്ക് ചുറ്റും വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ഭ്രമണപഥത്തിൽ രേഖീയ വേഗതയിൽ നീങ്ങുന്നു മണിക്കൂറിൽ 3600 കി.മീ!

ഭൂമിക്ക് ചുറ്റുമുള്ള ചന്ദ്രൻ്റെ വിപ്ലവത്തിൻ്റെ കാലഘട്ടം നമുക്ക് ഇപ്പോൾ നിർണ്ണയിക്കാം. അതിൻ്റെ പരിക്രമണ കാലഘട്ടത്തിൽ, ചന്ദ്രൻ അതിൻ്റെ ഭ്രമണപഥത്തിൻ്റെ ദൈർഘ്യത്തിന് തുല്യമായ ദൂരം ഉൾക്കൊള്ളുന്നു - 2πR. ചന്ദ്രൻ്റെ പരിക്രമണ വേഗത: V = 2πR/T; മറുവശത്ത്: V = √(Gm Earth)/R:

2πR/T = √(Gm Earth)/R അതിനാൽ T = 2π√R 3 /Gm എർത്ത്

T = 6.28 √(60.7 10 24)/6.67 10 -11 5.98 10 24 = 3.9 10 5 സെ

ഭൂമിക്ക് ചുറ്റുമുള്ള ചന്ദ്രൻ്റെ പരിക്രമണ കാലയളവ് 2,449,200 സെക്കൻഡ്, അല്ലെങ്കിൽ 40,820 മിനിറ്റ്, അല്ലെങ്കിൽ 680 മണിക്കൂർ അല്ലെങ്കിൽ 28.3 ദിവസമാണ്.

1. ലംബ ഭ്രമണം

മുമ്പ്, സർക്കസിലെ വളരെ ജനപ്രിയമായ ഒരു തന്ത്രമായിരുന്നു, അതിൽ ഒരു സൈക്ലിസ്റ്റ് (മോട്ടോർസൈക്ലിസ്റ്റ്) ഒരു ലംബ വൃത്തത്തിനുള്ളിൽ പൂർണ്ണമായി തിരിയുകയായിരുന്നു.

മുകളിലെ പോയിൻ്റിൽ നിന്ന് താഴേക്ക് വീഴാതിരിക്കാൻ ഒരു സ്റ്റണ്ട്മാൻ എന്ത് മിനിമം സ്പീഡ് വേണം?

മുകളിലെ പോയിൻ്റ് വീഴാതെ കടന്നുപോകാൻ, ഗുരുത്വാകർഷണ ബലത്തിന് നഷ്ടപരിഹാരം നൽകുന്ന ഒരു അപകേന്ദ്രബലം സൃഷ്ടിക്കുന്ന ഒരു വേഗത ശരീരത്തിന് ഉണ്ടായിരിക്കണം.

അപകേന്ദ്ര ബലം: F c = mV 2 / R

ഗുരുത്വാകർഷണം: F g = mg

F c = F g ; mV 2 / R = mg; V = √Rg

വീണ്ടും, ശരീരഭാരം കണക്കുകൂട്ടലിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടില്ല എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കുക! ശരീരത്തിന് മുകളിൽ ഉണ്ടായിരിക്കേണ്ട വേഗത ഇതാണ് എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കുക!

സർക്കസ് അരങ്ങിൽ 10 മീറ്റർ ചുറ്റളവിൽ ഒരു വൃത്തം ഉണ്ടെന്ന് കരുതുക. ട്രിക്ക് സുരക്ഷിതമായ വേഗത കണക്കാക്കാം:

V = √Rg = √10 9.8 = 10 m/s = 36 km/h

ചോദ്യങ്ങൾ.

1. സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണം എന്നറിയപ്പെടുന്നത്?

പ്രപഞ്ചത്തിലെ എല്ലാ ശരീരങ്ങളുടെയും പരസ്പര ആകർഷണത്തിന് നൽകിയ പേരാണ് യൂണിവേഴ്സൽ ഗ്രാവിറ്റി.

2. സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ ശക്തികളുടെ മറ്റൊരു പേര്?

സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ ശക്തികളെ ഗുരുത്വാകർഷണം എന്ന് വിളിക്കുന്നു (ലാറ്റിൻ ഗ്രാവിറ്റസിൽ നിന്ന് - "ഗുരുത്വാകർഷണം").

3. സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം ആരാണ് കണ്ടെത്തിയത്, ഏത് നൂറ്റാണ്ടിലാണ്?

പതിനേഴാം നൂറ്റാണ്ടിൽ ഐസക് ന്യൂട്ടൺ ആണ് സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം കണ്ടെത്തിയത്.

4. സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം എങ്ങനെയാണ് വായിക്കുന്നത്?

ഏതൊരു രണ്ട് ശരീരങ്ങളും പരസ്പരം ആകർഷിക്കുന്നത് അവയുടെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ ഗുണനത്തിന് നേരിട്ട് ആനുപാതികവും അവയ്ക്കിടയിലുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ വർഗ്ഗത്തിന് വിപരീത അനുപാതവുമാണ്.

5. സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം പ്രകടിപ്പിക്കുന്ന ഒരു ഫോർമുല എഴുതുക.

6. ഗുരുത്വാകർഷണബലം കണക്കാക്കാൻ ഈ ഫോർമുല ഏതൊക്കെ സന്ദർഭങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കണം?

ശരീരങ്ങളെ ഭൗതിക പോയിൻ്റുകളായി എടുക്കാൻ കഴിയുമെങ്കിൽ ഗുരുത്വാകർഷണബലം കണക്കാക്കാൻ ഫോർമുല ഉപയോഗിക്കാം: 1) ശരീരങ്ങളുടെ വലുപ്പങ്ങൾ അവയ്ക്കിടയിലുള്ള ദൂരത്തേക്കാൾ വളരെ ചെറുതാണെങ്കിൽ; 2) രണ്ട് ശരീരങ്ങൾ ഗോളാകൃതിയും ഏകതാനവുമാണെങ്കിൽ; 3) ഗോളാകൃതിയിലുള്ള ഒരു ശരീരം രണ്ടാമത്തേതിനേക്കാൾ പലമടങ്ങ് പിണ്ഡത്തിലും വലിപ്പത്തിലും വലുതാണെങ്കിൽ.

7. ഒരു ശാഖയിൽ തൂങ്ങിക്കിടക്കുന്ന ഒരു ആപ്പിൾ ഭൂമിയെ ആകർഷിക്കുന്നുണ്ടോ?

സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമത്തിന് അനുസൃതമായി, ഭൂമി ഒരു ആപ്പിളിനെ ആകർഷിക്കുന്ന അതേ ശക്തിയോടെ ഒരു ആപ്പിൾ ഭൂമിയെ ആകർഷിക്കുന്നു, വിപരീത ദിശയിൽ മാത്രം.

വ്യായാമങ്ങൾ.

1. ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ പ്രകടനത്തിൻ്റെ ഉദാഹരണങ്ങൾ നൽകുക.

ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ സ്വാധീനത്തിൽ ശരീരങ്ങളുടെ പതനം, ആകാശഗോളങ്ങളുടെ ആകർഷണം (ഭൂമി, ചന്ദ്രൻ, സൂര്യൻ, ഗ്രഹങ്ങൾ, ധൂമകേതുക്കൾ, ഉൽക്കാശിലകൾ) പരസ്പരം.

2. ബഹിരാകാശ നിലയം ഭൂമിയിൽ നിന്ന് ചന്ദ്രനിലേക്ക് പറക്കുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ ഭൂമിയിലേക്കുള്ള ആകർഷണ ശക്തിയുടെ വെക്റ്ററിൻ്റെ മോഡുലസ് എങ്ങനെ മാറുന്നു? ചന്ദ്രനിലേക്ക്? ഭൂമിയുടെയും ചന്ദ്രൻ്റെയും മധ്യത്തിലായിരിക്കുമ്പോൾ തുല്യമോ വ്യത്യസ്തമോ ആയ ശക്തികളോടെയാണോ സ്റ്റേഷൻ ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നത്? മൂന്ന് ഉത്തരങ്ങളും ന്യായീകരിക്കുക. (ഭൂമിയുടെ പിണ്ഡം ചന്ദ്രൻ്റെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ ഏകദേശം 81 മടങ്ങ് ആണെന്ന് അറിയാം).

3. സൂര്യൻ്റെ പിണ്ഡം ഭൂമിയുടെ പിണ്ഡത്തേക്കാൾ 330,000 മടങ്ങ് കൂടുതലാണെന്ന് അറിയാം. ഭൂമി സൂര്യനെ ആകർഷിക്കുന്നതിനേക്കാൾ 330,000 മടങ്ങ് ശക്തമാണ് സൂര്യൻ ഭൂമിയെ ആകർഷിക്കുന്നത് എന്നത് ശരിയാണോ? നിങ്ങളുടെ ഉത്തരം വിശദീകരിക്കുക.

ഇല്ല, ശരീരങ്ങൾ തുല്യ ശക്തികളോടെ പരസ്പരം ആകർഷിക്കുന്നു, കാരണം... ആകർഷണബലം അവയുടെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ ഉൽപന്നത്തിന് ആനുപാതികമാണ്.

4. കുട്ടി എറിഞ്ഞ പന്ത് കുറച്ചു നേരം മുകളിലേക്ക് നീങ്ങി. അതേസമയം, പൂജ്യത്തിന് തുല്യമാകുന്നതുവരെ അതിൻ്റെ വേഗത എല്ലാ സമയത്തും കുറഞ്ഞു. അപ്പോൾ വേഗത കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് പന്ത് താഴേക്ക് വീഴാൻ തുടങ്ങി. വിശദീകരിക്കുക: a) ഭൂമിയുടെ നേരെയുള്ള ഗുരുത്വാകർഷണബലം അതിൻ്റെ മുകളിലേക്ക് നീങ്ങുമ്പോൾ പന്തിൽ പ്രവർത്തിച്ചിട്ടുണ്ടോ; താഴേക്ക്; b) മുകളിലേക്ക് നീങ്ങുമ്പോൾ പന്തിൻ്റെ വേഗത കുറയാൻ കാരണമെന്താണ്; താഴേക്ക് നീങ്ങുമ്പോൾ അതിൻ്റെ വേഗത വർദ്ധിപ്പിക്കുക; c) എന്തുകൊണ്ട്, പന്ത് മുകളിലേക്ക് നീങ്ങുമ്പോൾ, അതിൻ്റെ വേഗത കുറഞ്ഞു, അത് താഴേക്ക് നീങ്ങുമ്പോൾ അത് വർദ്ധിച്ചു.

a) അതെ, ഗുരുത്വാകർഷണബലം എല്ലാവിധത്തിലും പ്രവർത്തിച്ചു; ബി) സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണബലം (ഭൂമിയുടെ ഗുരുത്വാകർഷണം); സി) മുകളിലേക്ക് നീങ്ങുമ്പോൾ, ശരീരത്തിൻ്റെ വേഗതയും ത്വരിതവും മൾട്ടിഡയറക്ഷണൽ ആണ്, താഴേക്ക് നീങ്ങുമ്പോൾ അവ കോഡയറക്ഷണൽ ആണ്.

5. ഭൂമിയിൽ നിൽക്കുന്ന ഒരാൾ ചന്ദ്രനിലേക്ക് ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നുണ്ടോ? അങ്ങനെയെങ്കിൽ, അതിനെ കൂടുതൽ ആകർഷിക്കുന്നത് എന്താണ്: ചന്ദ്രനോ ഭൂമിയോ? ചന്ദ്രൻ ഈ വ്യക്തിയിലേക്ക് ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നുണ്ടോ? നിങ്ങളുടെ ഉത്തരങ്ങൾ ന്യായീകരിക്കുക.

അതെ, എല്ലാ ശരീരങ്ങളും പരസ്പരം ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നു, എന്നാൽ ചന്ദ്രനിലേക്കുള്ള ഒരു വ്യക്തിയുടെ ആകർഷണ ശക്തി ഭൂമിയേക്കാൾ വളരെ കുറവാണ്, കാരണം ചന്ദ്രൻ വളരെ അകലെയാണ്.

നിർവ്വചനം

സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം കണ്ടുപിടിച്ചത് I. ന്യൂട്ടൺ ആണ്:

രണ്ട് ബോഡികൾ പരസ്പരം ആകർഷിക്കുന്നു, അവയുടെ ഉൽപ്പന്നത്തിന് നേരിട്ട് ആനുപാതികവും അവ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് വിപരീത അനുപാതവുമാണ്:

സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമത്തിൻ്റെ വിവരണം

ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കമാണ് ഗുണകം. SI സിസ്റ്റത്തിൽ, ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കത്തിന് അർത്ഥമുണ്ട്:

ഈ സ്ഥിരാങ്കം, കാണാൻ കഴിയുന്നതുപോലെ, വളരെ ചെറുതാണ്, അതിനാൽ ചെറിയ പിണ്ഡമുള്ള ശരീരങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ഗുരുത്വാകർഷണ ശക്തികളും ചെറുതും പ്രായോഗികമായി അനുഭവപ്പെടുന്നില്ല. എന്നിരുന്നാലും, കോസ്മിക് ബോഡികളുടെ ചലനം പൂർണ്ണമായും ഗുരുത്വാകർഷണത്താൽ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു. സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ സാന്നിധ്യം അല്ലെങ്കിൽ, മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, ഗുരുത്വാകർഷണ ഇടപെടൽ, ഭൂമിയെയും ഗ്രഹങ്ങളെയും “പിന്തുണയ്ക്കുന്നത്” എന്താണെന്നും, എന്തുകൊണ്ടാണ് അവ സൂര്യനുചുറ്റും ചില പാതകളിലൂടെ സഞ്ചരിക്കുന്നതെന്നും അതിൽ നിന്ന് പറന്നു പോകാത്തതെന്നും വിശദീകരിക്കുന്നു. സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം ഖഗോള വസ്തുക്കളുടെ പല സ്വഭാവസവിശേഷതകളും നിർണ്ണയിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു - ഗ്രഹങ്ങൾ, നക്ഷത്രങ്ങൾ, ഗാലക്സികൾ, തമോദ്വാരങ്ങൾ എന്നിവയുടെ പിണ്ഡം. ഈ നിയമം ഗ്രഹങ്ങളുടെ ഭ്രമണപഥം വളരെ കൃത്യതയോടെ കണക്കാക്കാനും പ്രപഞ്ചത്തിൻ്റെ ഗണിതശാസ്ത്ര മാതൃക സൃഷ്ടിക്കാനും സാധ്യമാക്കുന്നു.

സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം ഉപയോഗിച്ച് കോസ്മിക് പ്രവേഗങ്ങളും കണക്കാക്കാം. ഉദാഹരണത്തിന്, ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിന് മുകളിൽ തിരശ്ചീനമായി ചലിക്കുന്ന ഒരു ശരീരം അതിൽ പതിക്കില്ല, എന്നാൽ വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ഭ്രമണപഥത്തിൽ സഞ്ചരിക്കുന്ന ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ വേഗത 7.9 കി.മീ/സെക്കൻഡാണ് (ആദ്യത്തെ രക്ഷപ്പെടൽ വേഗത). ഭൂമി വിടാൻ വേണ്ടി, അതായത്. അതിൻ്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ ആകർഷണം മറികടക്കാൻ, ശരീരത്തിന് 11.2 കി.മീ/സെക്കൻഡ് വേഗത ഉണ്ടായിരിക്കണം (രണ്ടാം എസ്കേപ്പ് വെലോസിറ്റി).

ഏറ്റവും അത്ഭുതകരമായ പ്രകൃതി പ്രതിഭാസങ്ങളിലൊന്നാണ് ഗുരുത്വാകർഷണം. ഗുരുത്വാകർഷണ ബലങ്ങളുടെ അഭാവത്തിൽ, പ്രപഞ്ചത്തിൻ്റെ അസ്തിത്വം അസാധ്യമാണ്; പ്രപഞ്ചത്തിന് പോലും ഉണ്ടാകില്ല. പ്രപഞ്ചത്തിലെ പല പ്രക്രിയകൾക്കും ഗുരുത്വാകർഷണം ഉത്തരവാദിയാണ് - അതിൻ്റെ ജനനം, കുഴപ്പത്തിന് പകരം ക്രമത്തിൻ്റെ അസ്തിത്വം. ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ സ്വഭാവം ഇപ്പോഴും പൂർണ്ണമായി മനസ്സിലായിട്ടില്ല. ഗുരുത്വാകർഷണ ഇടപെടലിൻ്റെ മാന്യമായ ഒരു സംവിധാനവും മാതൃകയും വികസിപ്പിക്കാൻ ഇതുവരെ ആർക്കും കഴിഞ്ഞിട്ടില്ല.

ഗുരുത്വാകർഷണം

ഗുരുത്വാകർഷണ ശക്തികളുടെ പ്രകടനത്തിൻ്റെ ഒരു പ്രത്യേക കേസ് ഗുരുത്വാകർഷണ ബലമാണ്.

ഗുരുത്വാകർഷണം എല്ലായ്പ്പോഴും ലംബമായി താഴേക്ക് (ഭൂമിയുടെ മധ്യഭാഗത്തേക്ക്) നയിക്കപ്പെടുന്നു.

ഗുരുത്വാകർഷണബലം ഒരു ശരീരത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നുണ്ടെങ്കിൽ, ശരീരം പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ചലനത്തിൻ്റെ തരം പ്രാരംഭ വേഗതയുടെ ദിശയെയും വ്യാപ്തിയെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

എല്ലാ ദിവസവും ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ ഫലങ്ങൾ നാം നേരിടുന്നു. , കുറച്ച് സമയത്തിന് ശേഷം അവൻ നിലത്ത് സ്വയം കണ്ടെത്തുന്നു. കൈകളിൽ നിന്ന് പുറത്തിറങ്ങിയ പുസ്തകം താഴെ വീഴുന്നു. ചാടിയ ശേഷം, ഒരു വ്യക്തി ബഹിരാകാശത്തേക്ക് പറക്കുന്നില്ല, പക്ഷേ നിലത്തു വീഴുന്നു.

ഭൂമിയുമായുള്ള ഈ ശരീരത്തിൻ്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ ഇടപെടലിൻ്റെ ഫലമായി ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിനടുത്തുള്ള ഒരു ശരീരം സ്വതന്ത്രമായി വീഴുന്നത് കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, നമുക്ക് എഴുതാം:

സ്വതന്ത്ര വീഴ്ചയുടെ ത്വരണം എവിടെ നിന്ന് വരുന്നു:

ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ ത്വരണം ശരീരത്തിൻ്റെ പിണ്ഡത്തെ ആശ്രയിക്കുന്നില്ല, മറിച്ച് ഭൂമിക്ക് മുകളിലുള്ള ശരീരത്തിൻ്റെ ഉയരത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ധ്രുവങ്ങളിൽ ഗ്ലോബ് ചെറുതായി പരന്നതാണ്, അതിനാൽ ധ്രുവങ്ങൾക്ക് സമീപം സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന വസ്തുക്കൾ ഭൂമിയുടെ കേന്ദ്രത്തോട് അൽപ്പം അടുത്താണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്. ഇക്കാര്യത്തിൽ, ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ ത്വരണം പ്രദേശത്തിൻ്റെ അക്ഷാംശത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു: ധ്രുവത്തിൽ ഇത് ഭൂമധ്യരേഖയിലും മറ്റ് അക്ഷാംശങ്ങളിലും (മധ്യരേഖയിൽ m/s, ഉത്തരധ്രുവ മധ്യരേഖയിൽ m/s) അല്പം കൂടുതലാണ്.

പിണ്ഡവും ആരവും ഉള്ള ഏതൊരു ഗ്രഹത്തിൻ്റെയും ഉപരിതലത്തിൽ ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം കണ്ടെത്താൻ ഇതേ ഫോർമുല നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു.

പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുന്നതിനുള്ള ഉദാഹരണങ്ങൾ

ഉദാഹരണം 1 (ഭൂമിയുടെ "ഭാരം" സംബന്ധിച്ച പ്രശ്നം)

വ്യായാമം ചെയ്യുക ഭൂമിയുടെ ആരം കിലോമീറ്ററാണ്, ഗ്രഹത്തിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിലെ ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം m/s ആണ്. ഈ ഡാറ്റ ഉപയോഗിച്ച്, ഭൂമിയുടെ ഏകദേശം പിണ്ഡം കണക്കാക്കുക.
പരിഹാരം ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം:

ഭൂമിയുടെ പിണ്ഡം എവിടെ നിന്ന് വരുന്നു:

സി സിസ്റ്റത്തിൽ, ഭൂമിയുടെ ആരം എം.

ഭൗതിക അളവുകളുടെ സംഖ്യാ മൂല്യങ്ങൾ ഫോർമുലയിലേക്ക് മാറ്റി, ഭൂമിയുടെ പിണ്ഡം ഞങ്ങൾ കണക്കാക്കുന്നു:

ഉത്തരം ഭൂമിയുടെ പിണ്ഡം കി.ഗ്രാം.

ഉദാഹരണം 2

വ്യായാമം ചെയ്യുക ഭൂമിയുടെ ഉപഗ്രഹം ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ നിന്ന് 1000 കിലോമീറ്റർ ഉയരത്തിൽ വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ഭ്രമണപഥത്തിൽ നീങ്ങുന്നു. ഉപഗ്രഹം എത്ര വേഗതയിലാണ് നീങ്ങുന്നത്? ഭൂമിയെ ചുറ്റിപ്പറ്റിയുള്ള ഒരു വിപ്ലവം പൂർത്തിയാക്കാൻ ഉപഗ്രഹത്തിന് എത്ര സമയമെടുക്കും?
പരിഹാരം അനുസരിച്ച്, ഭൂമിയിൽ നിന്നുള്ള ഉപഗ്രഹത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ബലം ഉപഗ്രഹത്തിൻ്റെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെയും അത് ചലിക്കുന്ന ത്വരിതത്തിൻ്റെയും ഗുണനത്തിന് തുല്യമാണ്:

ഗുരുത്വാകർഷണ ബലം ഭൂമിയുടെ വശത്ത് നിന്ന് ഉപഗ്രഹത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, ഇത് സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമമനുസരിച്ച് തുല്യമാണ്:

ഉപഗ്രഹത്തിൻ്റെയും ഭൂമിയുടെയും പിണ്ഡം യഥാക്രമം എവിടെയാണ്.

ഉപഗ്രഹം ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ നിന്ന് ഒരു നിശ്ചിത ഉയരത്തിൽ ആയതിനാൽ, അതിൽ നിന്ന് ഭൂമിയുടെ മധ്യത്തിലേക്കുള്ള ദൂരം:

ഭൂമിയുടെ ആരം എവിടെയാണ്.