Što je gravitacija i koju ulogu ima? Postoji li i kolika je sila gravitacije na drugim planetima Sunčevog sustava? Na kojem je planetu najmanja, a na kojem najvećem gravitacija?

U ovom članku razmotrit ćemo je li sila gravitacije na drugim planetima našeg Sunčevog sustava. Također ćemo saznati koji su njegovi minimalni i maksimalni pokazatelji.

Sadržaj
  1. Što je gravitacija?
  2. Koja je uloga gravitacije u prirodi?
  3. Postoji li gravitacija na drugim planetima Sunčevog sustava?
  4. Koji planet ima najnižu gravitaciju?
  5. Planet s najvećom gravitacijom
  6. Video: Imaju li drugi planeti u Sunčevom sustavu gravitaciju?

Odgovori na neka pitanja vezana uz gravitaciju zanimljivi su ne samo fizičarima i astronomima. Čak bi značajan dio običnih ljudi želio dobiti odgovore na pitanja o postojanju i značajkama gravitacije na različitim planetima.

Ali prije svega potrebno je upoznati se s osnovnim pojmovima za ovaj fizikalni fenomen. Stoga, razmotrimo upravo silu gravitacije i njenu ulogu za prirodu ne samo na našoj Zemlji, već i na drugim planetima Sunčevog sustava.

Što je gravitacija?

Gravitacija je prilično čudna temeljna sila. To je prirodni učinak u kojem se sve stvari s masom međusobno privlače. Bilo da se radi o asteroidima, planetima, zvijezdama, galaksijama itd.

  • Što je veća masa objekta, veća je sila kojom će djelovati na objekte oko sebe. Sila objekta također ovisi o udaljenosti - to jest, učinak koji ima na drugi objekt smanjuje se kako se udaljenost između njih povećava.
  • Sila gravitacije naziva se privlačnom jer uvijek pokušava ujediniti mase, a nikada ih odbijati. Zapravo, svaki objekt žive i nežive prirode privučen je svim drugim objektima u svemiru.
  • Gravitacija je također jedna od četiri temeljne sile koje upravljaju svim interakcijama u prirodi. Nalazi se pored slabe i jake nuklearne sile, kao i elektromagnetizma.
  • Od ovih sila gravitacija je najslabija. Otprilike je 1038 puta slabija od jake nuklearne sile i 1036 puta slabija od elektromagnetske sile. Također je 1029 puta slabija od slabe nuklearne sile.
  • Einsteinova opća teorija relativnosti ostaje najbolje sredstvo za opisivanje ponašanja gravitacije. Prema teoriji, gravitacija nije sila. To je posljedica zakrivljenosti prostora i vremena, koja je uzrokovana neravnomjernom raspodjelom mase ili energije.
  • Interakcije u prirodi su u skladu s ovom teorijom. Energija i masa su ekvivalentne, što znači da svi oblici energije također uzrokuju i pod utjecajem su gravitacije.
  • Međutim, većina načina na koje se ta sila primjenjuje najbolje se objašnjava Newtonovim zakonom univerzalne gravitacije. Kaže da gravitacija postoji kao privlačnost dva tijela. Snaga tog privlačenja može se izračunati matematički, pri čemu je sila privlačenja izravno proporcionalna umnošku njihovih masa. Također je obrnuto proporcionalan kvadratu udaljenosti između tijela.
  • Gravitacijska sila izračunava se prema općeprihvaćenoj formuli:

F = g * m

Naravno, m je masa bilo kojeg željenog tijela, a g je akceleracija slobodnog pada.

Na svakoj točki planeta postoji sila gravitacije, koja je prisutna i na drugim planetima

Koja je uloga gravitacije u prirodi?

Da nema gravitacije, svi bismo lebdjeli u svemiru. Bez toga bi sve naše zemaljske vrste polako venule i umrle. Istodobno su naši mišići degenerirali, kosti kod ljudi i životinja postale su krte i slabe, a organi su prestali pravilno funkcionirati.

  • Stoga, bez pretjerivanja, možemo reći da gravitacija nije samo činjenica života na Zemlji, već i njegov preduvjet. Međutim, ponekad ljudi namjeravaju napustiti sferu utjecaja ove sile.
  • Gravitacijska sila ima zanemariv učinak na materiju na najmanjim razmjerima, odnosno na subatomske jedinice. Međutim, od velike je važnosti za razvoj objekata na makro razini.
  • Zato što je na makroskopskoj razini, tj. na razini planeta, zvijezda i galaksija, to dominantna sila koja utječe na interakciju materije. Uzrokuje formiranje i utječe na putanju astronomskih tijela, kontrolirajući astronomsko ponašanje. Gravitacija je igrala važnu ulogu u evoluciji ranog svemira.
  • Gravitacija je bila odgovorna za nakupljanje materije u oblake plina koji su doživjeli gravitacijski kolaps. Oblaci su formirali prve zvijezde, koje su zatim formirale prve galaksije. Usput, bez njega se, primjerice, zvijezde pretvaraju u crne rupe.
  • Unutar pojedinačnih zvjezdanih sustava, ovo je uzrokovalo stapanje prašine i plina. Kao rezultat toga, formirani su planeti. Sila gravitacije upravlja kretanjem orbita planeta oko zvijezda, rotacijom zvijezda oko središta galaksije i njihovim spajanjem galaksija.
  • Ali njezina se važnost ne može podcijeniti - gravitacija je ta koja stvara atmosferu potrebnu za život. O tome ovisi atmosferski ili hidrostatski tlak. Također postavlja temelje našeg kostura i vestibularnog aparata.
    • ​​​​
Bez gravitacije svi bismo letjeli u svemir

Je li gravitacija na drugim planeti Sunčevog sustava?

Svi stanovnici našeg planeta znaju da na Zemlji postoji sila gravitacije. U to se možete uvjeriti na vlastitom iskustvu. No postoji li ova sila na Jupiteru, Marsu, Veneri i drugim planetima, prilično je problematično provjeriti. Možda ne pokušavaju svi pronaći odgovor na ovo pitanje. Ali kako biste razvili opću sliku i zadovoljili svoju znatiželju, ipak predlažemo da saznate ove informacije.

Važno: U načelu, gravitacija ovisi o masi, gdje se sve stvari međusobno privlače. Ali ne zaboravite da veličina, masa i gustoća objekta također utječu na gravitacijsku silu.

Stoga se izračuni slobodnog pada za svaki planet moraju provesti zasebno prema sljedećoj formuli:

g = GM/R2, gdje je M masa planeta, a R2 njegov polumjer.

Ali mogu se pojaviti određene poteškoće s gravitacijskom konstantom (G), točnije, dodatnim izračunima. Od 2014. njegova formula izgleda ovako:

G = 6,67408

  • ·10-11 m3·s−2·kg−1

    • Sada možete početi izračunavati silu gravitacije na drugim planetima. Usput, ne zaboravite da je ovo samo matematička i fizikalna teorija.

    Jupiter je puno teži od Zemlje, pa je gravitacijska sila na njemu veća
    • Merkur je najmanji i najmanje masivan planet koji otvara naš sustav. Planet se ističe, usput, zbog nestabilnih promjena temperature. Uostalom, danju doseže +350 °C, a noću prelazi i -150 °C.
      • Gravitacijska sila takvog kontrastnog planeta među ostalim planetima zemaljske skupine i, naravno, plinovitim divovima ima najmanje pokazatelje - 3,7 m/s2.
    • Venera je donekle slična Zemlji, zbog čega se često naziva "Zemljinom blizankom". Istina, samo što se tiče dimenzija. Stoga ne čudi da je snaga gravitacije na Veneri vrlo blizu njezine snage na Zemlji – 8,88 m/s2.
      • Inače, radijus Venere je samo 0,85% manji od polumjera Zemlje. Ali po takvom planetu nećete moći hodati jer vas može otpuhati vjetar jačine 300 m/s ili ćete jednostavno izgorjeti od njegove minimalne temperature od 475°C. Ali to nije sve, odozgo će padati kiša sumpora pomiješana sa željeznim kloridom.
    • Za usporedbu predstavljamo prosječne pokazatelje naše Zemlje – 9,81 m/s2. Usput, ne zaboravite da će na polu biti puno više nego na ekvatoru. Ali na našem satelitu, za referencu, Mjesec ima gravitacijsku silu od samo 1,62 m/s2. A svi znaju kako kozmonauti mogu trčati po njegovoj površini.
    • Mars je sličniji Zemlji na mnoge ključne načine. Istina, minus temperatura ne dopušta pojavu života tamo. A što se tiče veličine, mase i gustoće, ispada da je relativno malen. Zbog toga Mars ima 0,38 puta manju gravitaciju od Zemlje. A sa zaokruživanjem iznosi 3,86 m/s2.
      • A ovdje je jasan primjer gdje je gustoća igrala ulogu - na kraju krajeva, Mars je mnogo veći u veličini od Merkura, ali sila gravitacije nije previše različita.
    Na Marsu će se naša masa smanjiti za 62%
    • Jupiter je najveći i najmasivniji planet u Sunčevom sustavu. Usput, to je također vjetrovit planet kojeg karakteriziraju stalne oluje i grmljavinske oluje. Budući da je plinoviti div, Jupiter je prirodno manje gustoće od Zemlje i drugih zemaljskih planeta.
      • Štoviše, njegova gustoća i osnovni sastav helija i vodika osigurali su da Jupiter nema pravu ljusku. Kad bi netko stao na njega, jednostavno bi tonuo dok ne bi došao do čvrste jezgre. Kao rezultat toga, Jupiterova površinska gravitacija definirana je kao sila na vrhovima njegovih oblaka. I iznosi 24,79 m/s2.
    • Poput Jupitera, Saturn je ogromni plinoviti div koji je puno veći i masivniji od Zemlje, ali manje gusta. Zbog toga je njegova površinska gravitacija nešto veća od Zemljine.
      • Za usporedbu: planet s poznatim pojasom prstenova ima promjer od 57350 km, ali je Zemlja gotovo 5 puta manja - 12742 km. Ali gravitacijska sila na Saturnu je samo 10,44 m/s2. Odnosno, za takve dimenzije to je vrlo malo.
    • A područje Urana je oko četiri puta veće od površine Zemlje. Međutim, kao plinovitog diva, njegova gustoća je čak niža od Zemljine gravitacije. I iznosi 8,86 m/s2. Planetom će se moći hodati bez napora, ali nevjerojatna hladnoća neće vam dopustiti da napravite niti jedan korak. Uostalom, temperatura se ne diže iznad -220 ℃.
    • Neptun je četvrti najveći planet u Sunčevom sustavu. 3,86 puta je veći od Zemlje. Inače, po snazi ​​oluja - 2100 km/s2 - nitko se ne može usporediti s ovim planetom. Ali budući da je plinoviti div, ima malu gustoću i relativno malu gravitaciju od 11,09 m/s2.
    • Vrijedno je razmotriti kao dodatnu informaciju silu gravitacije na Plutonu. Od 2006. godine kozmičko tijelo izgubilo je službeni status planeta, ali čak i za patuljasti planet, gravitacijska sila je vrlo mala — samo 0,61 m/s2.
    Ovako naša težina ovisi o sili gravitacije

    Važno: Možemo zaključiti da sila gravitacije prisutna na svim planetima Sunčevog sustava, ali ne svugdje se može izmjeriti na površini planeta. Na Jupiteru, Saturnu, Uranu i Neptunu sila gravitacije mjeri se na vrhovima oblaka. Također postoje ozbiljne razlike u snazi ​​ove sile na različitim planetima.

    Koji planet ima najmanju gravitaciju?

    • Ako uzmemo u obzir sva astronomska tijela u Sunčevom sustavu koja imaju gravitaciju, najmanja gravitacijska sila nije na površini planeta u našem sustavu. Ovo astronomsko tijelo je patuljasti planet Cecer s gravitacijom od samo 0,27 m/s2.
    • Ako usporedimo silu gravitacije samo na površini planeta, najmanja je sila na planetu Pluton, koja pokriva samo 0,61 m/s2. Ali budući da mu je oduzeta titula planeta, ovaj položaj opet ide Merkuru. Podsjetimo se da za Merkur iznosi 3,7 m/s2. Ova činjenica ne čudi, jer je Merkur najmanji planet u Sunčevom sustavu.
    Sunce ima najveću, naprosto nevjerojatnu gravitacijsku silu, a Jupiter među planetima

    Planet s najvećom gravitacijskom silom

    • Ako proučavate silu gravitacije na svim astronomskim objektima, tada se najveća vrijednost te sile može pronaći na površina zvijezde. Ime ove zvijezde je Sunce. Gravitacijska sila na zvijezdu je ogromna — 274 m/s2. To je gotovo trideset puta više nego na površini Zemlje.
    • Što se tiče planeta, najveća gravitacijska sila je na najvećem od planeta. Ovo je div - Jupiter. Ponavljat će se da ima nevjerojatnu silu gravitacije — 24,79 m/s2. To je gotovo 2,53 puta više od onoga što doživljavamo na planeti Zemlji. Predmet koji na Zemlji teži 100 grama, na Jupiteru bi težio 236,4 grama.

    Sada znamo da bismo na Merkuru i drugim planetima s niskom gravitacijom letjeli u svemir. Ali, primjerice, na Jupiteru bismo bili utisnuti u zemlju. U ovom slučaju plin. Usput, u prvom slučaju ti i ja bismo bili visoki i mršavi, au drugoj varijanti - niski i snažni. I, naravno, težina bi se osjećala drugačije. S niskom gravitacijom svi bi objekti bili nevjerojatno lagani, ali s visokim vrijednostima čak bi i pero bilo teško kao kamion.

    Video: Postoji li gravitacija na drugim planetima Sunčevog sustava?