- Kaj je gravitacijsko polje?
- Intenzivnost gravitacijskega polja
- Gravitacijski potencial
- Primeri gravitacijskega polja
Pojasnimo, kaj so gravitacijska polja in kako se meri njihova intenzivnost. Tudi primeri gravitacijskega polja.
Kaj je gravitacijsko polje?
Gravitacijsko polje ali gravitacijsko polje se imenuje niz sil, ki predstavlja, v fizično, kar običajno imenujemo sila gravitacije: ena od štirih temeljnih silvesolje. Gravitacijska sila je privlačna sila med masivnimi predmeti.
Po navedbahlogika Iz gravitacijskih polj prisotnost telesa z maso M v prostoru okoli sebe ustvari polje gravitacijskih sil, ki lahko pod svojim vplivom spremeni pot masivnih predmetov.
Pravzaprav, če se drugo telo mase M približa gravitacijskemu polju M, bomo opazili, da je njegovo premikanje se spreminja z sila gravitacije. In po teoriji relativnosti celo vreme Te sile bi nanj vplivale, ga popačile in povzročile singularnosti, kot so črne luknje, astronomski objekti, katerih gravitacijska polja so tako močna, da niti svetloba jim uspe pobegniti.
Gravitacijska polja so bila dolga leta izrazito teoretične narave, ki jih je klasična (newtonska) fizika razumela kot vektorsko polje, relativistična fizika pa kot tenzorsko polje drugega reda, vendar je odkritje leta 2016 valovi Zdi se, da gravitacijski vleki znanstvenikov v eksperimentu LIGO mečejo novo luč na to zadevo.
Intenzivnost gravitacijskega polja
Intenzivnost gravitacijskih polj ali, kar je enako, pospešek od gravitacija (ali preprosto gravitacija) je v klasični fiziki predstavljena s simbolom g in kot polje vektorjev, torej črt, obdarjenih s pomenom in naslov.
Običajno je opredeljena kot sila na enoto maso boste doživeli a delec določeno ob prisotnosti porazdelitve mase. Običajno je izražena v Newtonih na kilogram (N / kg).
Formula za njegov izračun bi bila torej:
g = lim m → 0 Ž/m, kjer bi bila m testna masa in F gravitacijska sila, ki deluje nanjo.
Gravitacijski potencial
Gravitacijski potencial gravitacijskega polja je v Newtonovi mehaniki skalarna količina, ki se meri v joulih na kilogram (J/kg) in je opredeljena kot količinadelo na enoto mase, ki je potrebna za transport telesa s konstantno hitrostjo iz neskončnosti do določene točke v zadevnem gravitacijskem polju.
Gravitacijski potencial se izračuna na podlagi naslednje formule:
V = - GM / r, kjer je V gravitacijski potencial, G je univerzalna gravitacijska konstanta in r je razdalja od točke, kjer želimo izračunati potencial, do položaja mase M.
Primeri gravitacijskega polja
Popoln primer gravitacijskega polja je Solarni sistem, v katerem planeti krožijo okoli Sonca, pritegnejo jih gravitacijske sile njihove mase.
Drug primer je gravitacijsko polje Zemlje, tisto, ki ga ustvarja planet Zemlja okoli sebe in ki ga lahko cenimo vsakič, ko vanj spustimo predmet. jaz ponavadi. Masa Zemlje je približno 5974 x 1024 kg, kar ustvarja izjemno gravitacijsko polje okoli sebe.
Znano je, da je gravitacija Zemlje večja ali manjša od 9,8 N / kg, to je pospešek 9,8 m / s v smeri središča Zemlje. Ta vrednost se lahko nekoliko razlikuje glede na geografsko lokacijo, vendar je ob predpostavki, da je konstantna po celotni površini Zemlje, zelo dober približek.
Poleg tega bo gravitacijsko polje bolj intenzivno v bližini zemeljskega površja kot v zunanjih plasteh Zemlje. vzdušje.