Hvad er tyngdekraften, og hvilken rolle spiller den? Er der og hvad er tyngdekraften på andre planeter i solsystemet? På hvilken planet er den mindste og største tyngdekraft?

I denne artikel vil vi overveje, om tyngdekraften på andre planeter i vores solsystem. Og vi vil også finde ud af, hvad dens minimums- og maksimumsindikatorer er.

Svar på nogle spørgsmål relateret til tyngdekraften er ikke kun interessante for fysikere og astronomer. Selv en betydelig del af almindelige mennesker vil gerne modtage svar på spørgsmål om eksistensen og træk ved tyngdekraften på forskellige planeter.

Men først og fremmest er det nødvendigt at sætte sig ind i de grundlæggende begreber for dette fysiske fænomen. Lad os derfor overveje præcis tyngdekraften og dens rolle for naturen ikke kun på vores Jord, men også på andre planeter i solsystemet.

Hvad er tyngdekraften?

Tyngdekraften er en ret mærkelig fundamental kraft. Det er en naturlig effekt, hvor alle ting med masse tiltrækkes af hinanden. Det være sig asteroider, planeter, stjerner, galakser osv.

• Jo større masse et objekt har, jo større kraft vil det udøve på objekterne omkring det. En genstands kraft afhænger også af afstanden - det vil sige, at den effekt, den udøver på en anden genstand, aftager, når afstanden mellem dem øges.
• Tyngdekraften kaldes attraktiv, fordi den altid forsøger at forene masser og aldrig frastøder dem. Faktisk er ethvert objekt af levende og livløs natur tiltrukket af alle andre objekter i universet.
• Tyngdekraften er også en af ​​de fire grundlæggende kræfter, der styrer alle vekselvirkninger i naturen. Det er placeret ved siden af ​​den svage og stærke kernekraft, samt elektromagnetisme.
• Af disse kræfter er tyngdekraften den svageste. Den er cirka 1038 gange svagere end den stærke kernekraft og 1036 gange svagere end den elektromagnetiske kraft. Den er også 1029 gange svagere end den svage atomkraft.
• Einsteins generelle relativitetsteori er fortsat det bedste middel til at beskrive tyngdekraftens adfærd. Ifølge teorien er tyngdekraften ikke en kraft. Dette er en konsekvens af krumningen af ​​rum og tid, som er forårsaget af den ujævne fordeling af masse eller energi.
• Interaktioner i naturen er i overensstemmelse med denne teori. Energi og masse er ækvivalente, hvilket betyder, at alle former for energi også forårsager og påvirkes af tyngdekraften.
• Men de fleste måder, hvorpå denne kraft anvendes, er bedst forklaret af Newtons lov om universel tyngdekraft. Den siger, at tyngdekraften eksisterer som tiltrækning af to kroppe. Kraften af ​​denne tiltrækning kan beregnes matematisk, hvor tiltrækningskraften er direkte proportional med produktet af deres masser. Den er også omvendt proportional med kvadratet på afstanden mellem kroppene.
• Tyngdekraften beregnes efter den almindeligt accepterede formel:

F = g * m

Naturligvis er m er massen af ​​ethvert ønsket legeme, og g er accelerationen af ​​frit fald.

Hvad er tyngdekraftens rolle i naturen?

Hvis der ikke var nogen tyngdekraft, ville vi alle flyde ud i rummet. Uden den ville alle vores terrestriske arter langsomt visne og dø. Samtidig degenererede vores muskler, knogler hos mennesker og dyr blev sprøde og svage, og organer holdt op med at fungere ordentligt.

• Derfor kan vi uden at overdrive sige, at tyngdekraften ikke kun er en kendsgerning af livet på Jorden, men også en forudsætning for det. Men nogle gange har folk til hensigt at forlade denne krafts indflydelsessfære.
• Gravitationskraft har en ubetydelig effekt på stof på den mindste skala, det vil sige på subatomare enheder. Det har dog stor betydning for udviklingen af ​​objekter på makroniveau.
• For på det makroskopiske niveau, det vil sige på planeter, stjerner og galakser, er det den dominerende kraft, der påvirker stoffets interaktion. Det forårsager dannelse og påvirker astronomiske legemers bane og kontrollerer astronomisk adfærd. Tyngdekraften spillede en vigtig rolle i udviklingen af ​​det tidlige univers.
• Det var tyngdekraften, der var ansvarlig for sammenklumpningen af ​​stof for at danne skyer af gas, der undergik gravitationssammenbrud. Skyer dannede de første stjerner, som så dannede de første galakser. Forresten, uden det bliver stjerner for eksempel til sorte huller.
• Inden for individuelle stjernesystemer fik dette støv og gas til at smelte sammen. Som et resultat blev planeter dannet. Tyngdekraften styrer bevægelserne af planeternes kredsløb omkring stjernerne, stjernernes rotation omkring galaksens centrum og deres sammensmeltning af galakser.
• Men dens betydning kan ikke undervurderes - det er tyngdekraften, der skaber den atmosfære, der er nødvendig for livet. Atmosfærisk eller hydrostatisk tryk afhænger af det. Og det lægger også grundlaget for vores skelet og vestibulære apparat.
​​

Er tyngdekraften på andre planeter i solsystemet?

Alle vores planets indbyggere ved, at der er en tyngdekraft på Jorden. Du kan sikre dig dette på din egen erfaring. Men om denne kraft findes på Jupiter, Mars, Venus og andre planeter er ret problematisk at kontrollere. Måske er det ikke alle, der forsøger at finde et svar på dette spørgsmål. Men for at udvikle et generelt syn og tilfredsstille din nysgerrighed, foreslår vi stadig, at du finder ud af denne information.

Vigtigt: I princippet afhænger tyngdekraften af ​​massen, hvor alle ting tiltrækkes af hinanden. Men glem ikke, at objektets størrelse, masse og tæthed også påvirker tyngdekraften.

Derfor skal beregninger af frit fald for hver planet udføres separat efter følgende formel:

g = GM/R2, hvor M er planetens masse, og R2 er dens radius.

Men visse vanskeligheder kan opstå med gravitationskonstanten (G), eller mere præcist, yderligere beregninger. Siden 2014 har dens formel set ud som følger:

G = 6,67408

Nu kan du begynde at beregne tyngdekraften på andre planeter. Forresten, glem ikke, at dette kun er en matematisk og fysisk teori.

• ) Merkur er den mindste og mindst massive planet, som åbner vores system. Planeten skiller sig i øvrigt ud på grund af ustabile temperaturændringer. Den når trods alt +350 °C om dagen og overstiger endda -150 °C om natten.
  • Tyngdekraften af ​​en sådan kontrasterende planet blandt andre planeter i den terrestriske gruppe og naturligvis gasgiganter har de mindste indikatorer - 3,7 m/s2.
• Venus minder lidt om Jorden, hvorfor den ofte kaldes "Jordens tvilling". Sandt nok kun med hensyn til dimensioner. Derfor er det ikke overraskende, at tyngdekraften på Venus er meget tæt på dens styrke på Jorden - 8,88 m/s2.
  • Venus radius er i øvrigt kun 0,85 % mindre end Jordens. Men du vil ikke være i stand til at gå på sådan en planet, fordi du kan blive blæst væk af vinden med en kraft på 300 m/s, eller du vil simpelthen brænde fra dens minimumstemperatur på 475°C. Men det er ikke alt, svovlregn blandet med jernklorid vil også falde fra oven.
• Til sammenligning præsenterer vi gennemsnitsindikatorerne for vores Jord – 9,81 m/s2. Forresten, glem ikke, at det vil være meget højere ved polen end ved ækvator. Men på vores satellit, til reference, har Månen en gravitationskraft på kun 1,62 m/s2. Og alle ved, hvordan kosmonauter kan løbe på dens overflade.
• Mars er mere som Jorden på mange vigtige måder. Sandt nok tillader minustemperaturen ikke, at der kommer liv der. Og når det kommer til størrelse, masse og tæthed, viser det sig at være relativt lille. På grund af dette har Mars 0,38 gange mindre tyngdekraft end Jorden. Og med afrunding er den 3,86 m/s2.
  • Og her er et tydeligt eksempel, hvor tæthed spillede en rolle – Mars er trods alt meget større i størrelse end Merkur, men tyngdekraften er ikke for anderledes.

• Jupiter er den største og mest massive planet i solsystemet. Det er i øvrigt også en blæsende planet præget af konstante storme og tordenvejr. Og som en gasgigant er Jupiter naturligt mindre tæt end Jorden og andre jordiske planeter.
  • Desuden sikrede dens massefylde og grundsammensætning af helium og brint, at Jupiter ikke havde nogen ægte skal. Hvis nogen stod på den, ville den simpelthen synke, indtil den nåede den faste kerne. Som et resultat er Jupiters overfladetyngdekraft defineret som kraften i toppen af ​​dens skyer. Og den er 24,79 m/s2.
• Ligesom Jupiter er Saturn en enorm gaskæmpe, der er meget større og mere massiv end Jorden, men mindre tæt. Som et resultat er dens overfladetyngdekraft lidt større end Jordens.
  • Til sammenligning: planeten med det berømte bælte af ringe har en diameter på 57350 km, men jorden er næsten 5 gange mindre - 12742 km. Men tyngdekraften på Saturn er kun 10,44 m/s2. Det vil sige, for sådanne dimensioner er det meget lidt.
• Og arealet af Uranus er omkring fire gange jordens areal. Men som en gasgigant er dens tæthed endnu lavere end Jordens tyngdekraft. Og det er 8,86 m/s2. Det vil være muligt at gå rundt på planeten uden anstrengelse, men den utrolige kulde vil ikke tillade dig at tage et enkelt skridt. Når alt kommer til alt, stiger temperaturen ikke over -220 ℃.
• Neptun er den fjerdestørste planet i solsystemet. Den er 3,86 gange større end Jorden. Forresten kan ingen sammenligne med denne planet med hensyn til stormens kraft - 2100 km/s2. Men da den er en gasgigant, har den en lav densitet og en relativt lille tyngdekraft på 11,09 m/s2.
• Det er værd at overveje tyngdekraften på Pluto som yderligere information. Siden 2006 har det kosmiske legeme mistet sin officielle status som planet, men selv for en dværgplanet er tyngdekraften meget lille — kun 0,61 m/s2.

Vigtigt: Vi kan konkludere, at tyngdekraften til stede på alle planeter i solsystemet, men ikke alle steder kan den måles på planetens overflade. På Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun måles tyngdekraften i toppen af ​​skyerne. Der er også alvorlige forskelle i kraften af ​​denne kraft på forskellige planeter.

Hvilken planet har den laveste tyngdekraft?

• Hvis vi tager højde for alle de astronomiske legemer i solsystemet, der har tyngdekraft, er den mindste tyngdekraft ikke på overfladen af ​​en planet i vores system. Dette astronomiske legeme er en dværgplanet Cecer med en tyngdekraft på kun 0,27 m/s2.
• Hvis vi kun sammenligner tyngdekraften på planeternes overflade, er den mindste kraft på planeten Pluto, der kun dækker 0,61 m/s2. Men da han blev frataget titlen som en planet, går denne position igen til Merkur. Husk på, at for Merkur er det 3,7 m/s2. Dette faktum er ikke overraskende, fordi Merkur er den mindste planet i solsystemet.

Planeten med den største gravitationskraft

• Hvis du studerer tyngdekraften på alle astronomiske objekter, så kan den største værdi af denne kraft findes på overfladen af ​​en stjerne. Navnet på denne stjerne er Sun. Tyngdekraften på stjernen er enorm — 274 m/s2. Det er næsten tredive gange mere end på Jordens overflade.
• Hvad angår planeterne, er den største gravitationskraft på den største af planeterne. Dette er en kæmpe - Jupiter. Det vil blive gentaget, at det har en utrolig tyngdekraft — 24,79 m/s2. Dette er næsten 2,53 gange mere, end hvad vi oplever på planeten Jorden. Et objekt, der vejer 100 gram på Jorden, ville veje 236,4 gram på Jupiter.

Vi ved nu, at vi på Merkur og andre planeter med lav tyngdekraft ville flyve ud i rummet. Men for eksempel på Jupiter ville vi blive presset ned i jorden. I dette tilfælde gas. Forresten, i det første tilfælde ville du og jeg være høje og tynde, og i den anden variant - korte og stærke. Og selvfølgelig ville vægten mærkes anderledes. Med en lav tyngdekraft ville alle genstande være umuligt lette, men med høje værdier ville selv en fjer veje lige så meget som en lastbil.

Video: Er der tyngdekraft på andre planeter i solsystemet?