Hvad er tyngdekraften? Jordens tyngdekraft

Tyngdekraften er den kraftigste kraft i universet, et af universets fire grundlæggende principper, som bestemmer dets struktur. Der var engang, takket være det, opstod planeter, stjerner og hele galakser. I dag holder den Jorden i kredsløb på sin uendelige rejse rundt om Solen.

Tiltrækning er også af stor betydning for en persons dagligdag. Takket være denne usynlige kraft pulserer vores verdens oceaner, floder flyder, og regndråber falder til jorden. Siden barndommen mærker vi vægten af ​​vores krop og omgivende genstande. Tyngdekraftens indflydelse på vores økonomiske aktiviteter er også enorm.

Den første teori om tyngdekraften blev skabt af Isaac Newton i slutningen af ​​det 17. århundrede. Hans lov om universel gravitation beskriver denne interaktion inden for rammerne af klassisk mekanik. Dette fænomen blev mere udbredt beskrevet af Einstein i hans generelle relativitetsteori, som blev offentliggjort i begyndelsen af ​​forrige århundrede. De processer, der forekommer med tyngdekraften på niveau med elementarpartikler, bør forklares med kvanteteorien om tyngdekraft, men den er endnu ikke skabt.

Vi ved meget mere om tyngdekraftens natur i dag, end vi gjorde på Newtons tid, men på trods af århundreders studier er den stadig en reel anstødssten for moderne fysik. Der er mange tomme pletter i den eksisterende teori om tyngdekraften, og vi forstår stadig ikke præcis, hvad der genererer den, og hvordan denne interaktion overføres. Og selvfølgelig er vi meget langt fra at kunne kontrollere tyngdekraften, så antigravitation eller levitation vil i lang tid kun eksistere på siderne af science fiction-romaner.

Hvad faldt der på Newtons hoved?

Folk har altid undret sig over karakteren af ​​den kraft, der tiltrækker objekter til jorden, men det var først i det 17. århundrede, at Isaac Newton formåede at løfte mystikkens slør. Grundlaget for dets gennembrud blev lagt af Kepler og Galileos værker, strålende videnskabsmænd, der studerede himmellegemers bevægelser.

Selv halvandet århundrede før Newtons lov om universel tyngde, mente den polske astronom Copernicus, at tiltrækning er "... intet andet end et naturligt ønske, som universets fader begavede alle partikler med, nemlig at forene sig til én fælles helhed, danner sfæriske legemer." Descartes anså tiltrækning for at være en konsekvens af forstyrrelser i verdensetheren. Den græske filosof og videnskabsmand Aristoteles var sikker på, at massen påvirker hastigheden af ​​faldende kroppe. Og kun Galileo Galilei i slutningen af ​​det 16. århundrede beviste, at dette ikke var sandt: Hvis der ikke er luftmodstand, accelererer alle objekter lige meget.

I modsætning til den populære legende om hovedet og æblet tog Newton mere end tyve år at forstå tyngdekraftens natur. Hans tyngdelov er en af ​​de mest betydningsfulde videnskabelige opdagelser nogensinde. Det er universelt og giver dig mulighed for at beregne himmellegemernes baner og nøjagtigt beskrive opførsel af objekter omkring os. Den klassiske teori om tyngdekraften lagde grundlaget for den himmelske mekanik. Newtons tre love gav videnskabsmænd mulighed for at opdage nye planeter bogstaveligt talt "på spidsen af ​​deres pen"; i sidste ende, takket være dem, var mennesket i stand til at overvinde Jordens tyngdekraft og flyve ud i rummet. De bragte et strengt videnskabeligt grundlag til det filosofiske koncept om universets materielle enhed, hvor alle naturlige fænomener er indbyrdes forbundet og styret af generelle fysiske regler.

Newton udgav ikke kun en formel, der tillader en at beregne den kraft, der tiltrækker kroppe til hinanden, han skabte en komplet model, som også omfattede matematisk analyse. Disse teoretiske konklusioner er gentagne gange blevet bekræftet i praksis, herunder ved hjælp af de mest moderne metoder.

I Newtonsk teori genererer enhver materiel genstand et attraktivt felt, som kaldes gravitationel. Desuden er kraften proportional med massen af ​​begge legemer og omvendt proportional med afstanden mellem dem:

F = (G m1 m2)/r2

G er gravitationskonstanten, som er lig med 6,67 × 10−11 m³/(kg s²). Henry Cavendish var den første til at beregne det i 1798.

I hverdagen og i anvendte discipliner omtales den kraft, hvormed jorden tiltrækker en krop, som dens vægt. Tiltrækningen mellem to materielle objekter i universet er, hvad tyngdekraften er i simple ord.

Tyngdekraften er den svageste af fysikkens fire grundlæggende vekselvirkninger, men på grund af dens egenskaber er den i stand til at regulere bevægelsen af ​​stjernesystemer og galakser:

  • Tiltrækning virker på enhver afstand, dette er den største forskel mellem tyngdekraften og stærke og svage nukleare interaktioner. Efterhånden som afstanden øges, aftager dens virkning, men den bliver aldrig lig med nul, så vi kan sige, at selv to atomer placeret i hver sin ende af galaksen har en gensidig indflydelse. Det er bare meget lille;
  • Tyngdekraften er universel. Tiltrækningsfeltet er iboende i enhver materiel krop. Forskere har endnu ikke opdaget et objekt på vores planet eller i rummet, der ikke ville deltage i denne type interaktion, så tyngdekraftens rolle i universets liv er enorm. Dette adskiller tyngdekraften fra elektromagnetisk interaktion, hvis indflydelse på kosmiske processer er minimal, da de fleste kroppe i naturen er elektrisk neutrale. Gravitationskræfter kan ikke begrænses eller afskærmes;
  • Tyngdekraften virker ikke kun på stof, men også på energi. For ham betyder den kemiske sammensætning af objekter ikke noget, kun deres masse betyder noget.

Ved hjælp af Newtons formel kan tiltrækningskraften let beregnes. For eksempel er tyngdekraften på Månen flere gange mindre end på Jorden, fordi vores satellit har en relativt lille masse. Men det er nok at danne regelmæssige ebbe og floder i verdenshavet. På Jorden er tyngdeaccelerationen cirka 9,81 m/s2. Desuden er den ved polerne lidt større end ved ækvator.

På trods af deres enorme betydning for videnskabens videre udvikling havde Newtons love en række svagheder, der hjemsøgte forskere. Det var ikke klart, hvordan tyngdekraften virker gennem et helt tomt rum over store afstande og med en uforståelig hastighed. Derudover begyndte der gradvist at akkumulere data, der modsige Newtons love: for eksempel gravitationsparadokset eller forskydningen af ​​Merkurs perihelium. Det blev indlysende, at teorien om universel gravitation kræver forbedring. Denne ære tilfaldt den geniale tyske fysiker Albert Einstein.

Tiltrækning og relativitetsteorien

Newtons afvisning af at diskutere tyngdekraftens natur ("Jeg opfinder ingen hypoteser") var en åbenlys svaghed ved hans koncept. Det er ikke overraskende, at mange teorier om tyngdekraft dukkede op i de følgende år.

De fleste af dem tilhørte de såkaldte hydrodynamiske modeller, som forsøgte at underbygge forekomsten af ​​tyngdekraft ved mekanisk vekselvirkning af materielle genstande med et eller andet mellemstof med visse egenskaber. Forskere kaldte det anderledes: "vakuum", "ether", "gravitonflow" osv. I dette tilfælde opstod tiltrækningskraften mellem kroppe som et resultat af ændringer i dette stof, når det blev absorberet af genstande eller afskærmede strømme. I virkeligheden havde alle sådanne teorier én alvorlig ulempe: ganske nøjagtigt at forudsige tyngdekraftens afhængighed af afstand, burde de have ført til deceleration af kroppe, der bevægede sig i forhold til "æteren" eller "gravitonstrømmen".

Einstein nærmede sig dette spørgsmål fra en anden vinkel. I hans generelle relativitetsteori (GTR) betragtes tyngdekraften ikke som et samspil mellem kræfter, men som en egenskab ved selve rumtiden. Enhver genstand, der har masse, får den til at bøje, hvilket forårsager tiltrækning. I dette tilfælde er tyngdekraften en geometrisk effekt, der betragtes inden for rammerne af ikke-euklidisk geometri.

Kort sagt påvirker rum-tid kontinuum stoffet og forårsager dets bevægelse. Og hun påvirker til gengæld rummet og "fortæller" det, hvordan det skal bøjes.

Tiltrækningskræfter virker også i mikrokosmos, men på niveau med elementarpartikler er deres indflydelse, sammenlignet med elektrostatisk interaktion, ubetydelig. Fysikere mener, at gravitationsinteraktion ikke var ringere end andre i de første øjeblikke (10 -43 sekunder) efter Big Bang.

I øjeblikket er tyngdekraftsbegrebet foreslået i den generelle relativitetsteori den vigtigste arbejdshypotese, der accepteres af flertallet af det videnskabelige samfund og bekræftet af resultaterne af adskillige eksperimenter.

Einstein forudså i sit arbejde de fantastiske virkninger af gravitationskræfter, hvoraf de fleste allerede er blevet bekræftet. For eksempel evnen hos massive kroppe til at bøje lysstråler og endda bremse tidens flow. Sidstnævnte fænomen skal tages i betragtning, når man betjener globale satellitnavigationssystemer som GLONASS og GPS, ellers ville deres fejl efter et par dage være snesevis af kilometer.

Derudover er en konsekvens af Einsteins teori de såkaldte subtile virkninger af tyngdekraften, såsom det gravimagnetiske felt og træk af inerti-referencerammer (også kendt som Lense-Thirring-effekten). Disse manifestationer af tyngdekraften er så svage, at de ikke kunne opdages i lang tid. Først i 2005, takket være den unikke NASA-mission Gravity Probe B, blev Lense-Thirring-effekten bekræftet.

Gravitationsstråling eller de seneste års mest fundamentale opdagelse

Gravitationsbølger er vibrationer af den geometriske rum-tid struktur, der rejser med lysets hastighed. Eksistensen af ​​dette fænomen blev også forudsagt af Einstein i General Relativity, men på grund af tyngdekraftens svaghed er dens størrelse meget lille, så den kunne ikke opdages i lang tid. Kun indirekte beviser understøttede eksistensen af ​​stråling.

Lignende bølger genereres af materielle genstande, der bevæger sig med asymmetrisk acceleration. Forskere beskriver dem som "bølger i rum-tid." De mest kraftfulde kilder til sådan stråling er kolliderende galakser og kollapsende systemer bestående af to objekter. Et typisk eksempel på sidstnævnte tilfælde er sammensmeltningen af ​​sorte huller eller neutronstjerner. Under sådanne processer kan gravitationsstråling overføre mere end 50 % af systemets samlede masse.

Gravitationsbølger blev først opdaget i 2015 af to LIGO-observatorier. Næsten øjeblikkeligt fik denne begivenhed status som den største opdagelse inden for fysik i de seneste årtier. I 2017 blev han tildelt Nobelprisen. Herefter lykkedes det forskerne at opdage gravitationsstråling flere gange.

Tilbage i 70'erne af forrige århundrede - længe før eksperimentel bekræftelse - foreslog forskere at bruge gravitationsstråling til langdistancekommunikation. Dens utvivlsomme fordel er dens høje evne til at passere gennem ethvert stof uden at blive absorberet. Men på nuværende tidspunkt er dette næppe muligt, fordi der er enorme vanskeligheder med at generere og modtage disse bølger. Og vi har stadig ikke nok reel viden om tyngdekraftens natur.

I dag opererer adskillige installationer, der ligner LIGO, i forskellige lande i verden, og nye er ved at blive bygget. Det er sandsynligt, at vi vil lære mere om gravitationsstråling i den nærmeste fremtid.

Alternative teorier om universel tyngdekraft og årsagerne til deres skabelse

I øjeblikket er det dominerende tyngdekraftsbegreb generel relativitetsteori. Hele den eksisterende række af eksperimentelle data og observationer er i overensstemmelse med den. Samtidig har den en lang række åbenlyse svagheder og kontroversielle problemer, så forsøg på at skabe nye modeller, der forklarer tyngdekraftens natur, stopper ikke.

Alle teorier om universel gravitation udviklet til dato kan opdeles i flere hovedgrupper:

  • standard;
  • alternativ;
  • kvante;
  • samlet feltteori.

Forsøg på at skabe et nyt koncept for universel tyngdekraft blev gjort tilbage i det 19. århundrede. Forskellige forfattere inkluderede heri æteren eller den korpuskulære teori om lys. Men tilsynekomsten af ​​generel relativitet satte en stopper for disse undersøgelser. Efter offentliggørelsen ændrede videnskabsmændenes mål - nu var deres bestræbelser rettet mod at forbedre Einsteins model, herunder nye naturfænomener i den: spin af partikler, udvidelse af universet osv.

I begyndelsen af ​​1980'erne havde fysikere eksperimentelt afvist alle begreber undtagen dem, der inkluderede generel relativitetsteori som en integreret del. På dette tidspunkt kom "strengteorier" på mode og så meget lovende ud. Men disse hypoteser er aldrig blevet eksperimentelt bekræftet. I løbet af de sidste årtier har videnskaben nået betydelige højder og akkumuleret en enorm mængde empiriske data. I dag er forsøg på at skabe alternative teorier om tyngdekraft primært inspireret af kosmologisk forskning relateret til begreber som "mørk stof", "inflation", "mørk energi".

En af hovedopgaverne for moderne fysik er foreningen af ​​to grundlæggende retninger: kvanteteori og generel relativitet. Forskere forsøger at forbinde tiltrækning med andre typer interaktioner og dermed skabe en "teori om alting." Det er præcis, hvad kvantetyngdekraften gør - en gren af ​​fysikken, der forsøger at give en kvantebeskrivelse af gravitationsinteraktioner. En udløber af denne retning er teorien om sløjfetyngdekraften.

Trods aktiv og mange års indsats er dette mål endnu ikke nået. Og det er ikke engang kompleksiteten af ​​dette problem: det er bare, at kvanteteori og generel relativitet er baseret på helt andre paradigmer. Kvantemekanik beskæftiger sig med fysiske systemer, der opererer på baggrund af almindelig rumtid. Og i relativitetsteorien er rumtiden i sig selv en dynamisk komponent, afhængigt af parametrene for de klassiske systemer, der er placeret i den.

Sammen med videnskabelige hypoteser om universel tyngdekraft er der også teorier, som er meget langt fra moderne fysik. Desværre har sådanne "opusser" i de senere år simpelthen oversvømmet internettet og boghandlernes hylder. Nogle forfattere af sådanne værker informerer generelt læseren om, at tyngdekraften ikke eksisterer, og Newtons og Einsteins love er fiktioner og fup.

Et eksempel er værker af "videnskabsmanden" Nikolai Levashov, der hævder, at Newton ikke opdagede loven om universel gravitation, og kun planeterne og vores satellit Månen har gravitationskraft i solsystemet. Denne "russiske videnskabsmand" giver ret mærkelige beviser. En af dem er den amerikanske sonde NEAR Shoemakers flugt til asteroiden Eros, som fandt sted i 2000. Levashov betragter manglen på tiltrækning mellem sonden og himmellegemet for at være bevis på falskheden af ​​Newtons værker og fysikeres sammensværgelse, der skjuler sandheden om tyngdekraften for mennesker.

Faktisk fuldførte rumfartøjet sin mission med succes: først gik det ind i kredsløb om asteroiden og lavede derefter en blød landing på overfladen.

Kunstig tyngdekraft og hvorfor det er nødvendigt

Der er to begreber forbundet med tyngdekraften, som på trods af deres nuværende teoretiske status er velkendte for den brede offentlighed. Disse er antigravitation og kunstig gravitation.

Antigravitation er en proces til at modvirke tiltrækningskraften, som kan reducere den betydeligt eller endda erstatte den med frastødning. At mestre en sådan teknologi ville føre til en reel revolution inden for transport, luftfart, rumforskning og ville radikalt ændre hele vores liv. Men på nuværende tidspunkt har muligheden for antigravitation ikke engang teoretisk bekræftelse. Baseret på generel relativitetsteori er et sådant fænomen desuden slet ikke muligt, da der ikke kan være negativ masse i vores univers. Det er muligt, at vi i fremtiden vil lære mere om tyngdekraften og lære at bygge fly ud fra dette princip.

Kunstig tyngdekraft er en menneskeskabt ændring i den eksisterende tyngdekraft. I dag har vi ikke rigtig brug for sådan teknologi, men situationen vil helt sikkert ændre sig efter starten på langsigtede rumrejser. Og pointen ligger i vores fysiologi. Den menneskelige krop, "vant" gennem millioner af års evolution til Jordens konstante tyngdekraft, opfatter virkningerne af reduceret tyngdekraft ekstremt negativt. Et langt ophold selv under forhold med månens tyngdekraft (seks gange svagere end Jordens) kan føre til alvorlige konsekvenser. Illusionen om tiltrækning kan skabes ved hjælp af andre fysiske kræfter, såsom inerti. Sådanne muligheder er imidlertid komplekse og dyre. I øjeblikket har kunstig tyngdekraft ikke engang teoretisk begrundelse; det er indlysende, at dens mulige praktiske gennemførelse er et spørgsmål om en meget fjern fremtid.

Tyngdekraft er et begreb kendt af alle siden skolen. Det ser ud til, at videnskabsmænd burde have undersøgt dette fænomen grundigt! Men tyngdekraften er fortsat det dybeste mysterium for moderne videnskab. Og dette kan kaldes et glimrende eksempel på, hvor begrænset menneskelig viden er om vores enorme og vidunderlige verden.

Hvis du har spørgsmål, så efterlad dem i kommentarerne under artiklen. Vi eller vores besøgende vil med glæde besvare dem

Ordet "tyngdekraft" kommer til os fra det latinske sprog; det oversættes bogstaveligt som "tyngde". Selvom du ikke ved, hvad tyngdekraft er, så vær sikker på, at du oplever det hver dag, selv lige nu.

Lad os prøve at forstå dette udtryk.

Begrebets betydning

Tyngdekraften, eller som det også kaldes tiltrækning eller gravitation, betyder den fuldstændige vekselvirkning mellem alle materielle legemer på jorden. Dette unikke fænomen er blevet beskrevet af mange videnskabsmænd. For eksempel var Isaac Newton særlig opmærksom på dette spørgsmål. Han skabte endda en teori, som i dag kaldes Newtons teori om tyngdekraften.

Heri bemærkede Newton, at tyngdekraften er forbundet med tyngdekraften. Newton forklarede essensen af ​​dette fænomen som følger: en tyngdekraft påføres et legeme, hvis kilde er et andet legeme. I sin gravitationslov bestemte Newton, at alle legemer interagerer med hinanden med en kraft, der er direkte proportional med produktet af disse legemers masser og omvendt proportional med kvadratet af afstanden mellem dem.

Interessant nok, uanset hvilken størrelse et legeme er, kan det skabe et gravitationsfelt. For eksempel kan objekter i rummet, såsom galakser, stjerner og planeter, skabe ret store gravitationsfelter.

Tyngdekraften påvirker alle objekter i universet. Takket være det opstår sådanne store effekter som udvidelsen af ​​universets skala, dannelsen og virkningen af ​​sorte huller og strukturen af ​​galakser.

Andre teorier

Fænomenet tyngdekraft blev beskrevet i matematisk form af Aristoteles. Han mente, at hastigheden, hvormed kroppe falder, påvirkes af deres masse. Jo mere en genstand vejer, jo hurtigere falder den. Det var først mange hundrede år senere, at Galileo Galilei gennem eksperimenter beviste, at denne teori var forkert. Når der ikke er luftmodstand, accelererer alle kroppe lige meget.

I begyndelsen af ​​det 20. århundrede begyndte den nu kendte Albert Einstein at tale om tyngdekraften. Han skabte den generelle relativitetsteori, som begyndte at beskrive fænomenet tyngdekraft mere præcist. Einstein forklarede, at virkningerne af tyngdekraften skyldes rumtidens deformation, som er relateret til tilstedeværelsen af ​​massetid. Denne teori er i øjeblikket den mest korrekte, den er blevet bevist eksperimentelt.

14. juni 2015, 12:24

Vi studerede alle loven om universel gravitation i skolen. Men hvad ved vi egentlig om tyngdekraften ud over det, vores skolelærere putter ind i vores hoveder? Lad os opdatere vores viden...

Faktum et: Newton opdagede ikke loven om universel gravitation

Alle kender den berømte lignelse om æblet, der faldt på Newtons hoved. Men faktum er, at Newton ikke opdagede loven om universel tyngdekraft, da denne lov simpelthen ikke er til stede i hans bog "Mathematical Principles of Natural Philosophy." Der er ingen formel eller formulering i dette arbejde, som enhver selv kan se. Desuden optræder den første omtale af gravitationskonstanten først i det 19. århundrede, og derfor kunne formlen ikke have optrådt tidligere. Forresten har koefficienten G, som reducerer resultatet af beregninger med 600 milliarder gange, ingen fysisk betydning og blev indført for at skjule modsigelser.

Faktum to: forfalskning afntet

Det menes, at Cavendish var den første til at demonstrere tyngdekraftens tiltrækning i laboratoriebarrer ved hjælp af en torsionsbalance - en vandret bjælke med vægte i enderne ophængt i en tynd snor. Vippen kunne dreje på en tynd ledning. Ifølge den officielle version bragte Cavendish et par 158 kg emner fra modsatte sider til vippevægtene, og vippen drejede i en lille vinkel. Den eksperimentelle metodologi var imidlertid forkert, og resultaterne blev forfalsket, hvilket blev overbevisende bevist af fysikeren Andrei Albertovich Grishaev. Cavendish brugte lang tid på at omarbejde og justere installationen, så resultaterne ville passe til Newtons gennemsnitlige tæthed af jorden. Metoden til selve eksperimentet involverede bevægelsen af ​​emnerne flere gange, og årsagen til rotationen af ​​vippearmen var mikrovibrationer fra emnernes bevægelse, som blev overført til suspensionen.

Dette bekræftes af, at en så simpel installation af det 18. århundrede til uddannelsesformål burde have været installeret, om ikke på hver skole, så i det mindste i fysikafdelingerne på universiteterne, for i praksis at vise eleverne resultatet af loven om universel gravitation. Cavendish-installationen bruges dog ikke i undervisningsprogrammer, og både skolebørn og studerende tager ordet, at to blanke tiltrækker hinanden.

Faktum tre: Tyngdeloven virker ikke under en solformørkelse

Hvis vi erstatter referencedata om jorden, månen og solen i formlen for loven om universel tyngdekraft, så vil kraften i det øjeblik, hvor Månen flyver mellem Jorden og Solen, for eksempel i øjeblikket af en solformørkelse tiltrækningen mellem Solen og Månen er mere end 2 gange højere end mellem Jorden og Månen!

Ifølge formlen skulle Månen forlade jordens kredsløb og begynde at dreje rundt om solen.

Tyngdekraftskonstant - 6,6725×10−11 m³/(kg s²).
Månens masse er 7,3477×1022 kg.
Solens masse er 1,9891×1030 kg.
Jordens masse er 5,9737×1024 kg.
Afstand mellem Jorden og Månen = 380.000.000 m.
Afstand mellem Månen og Solen = 149.000.000.000 m.

Jorden og månen:
6,6725×10-11 x 7,3477×1022 x 5,9737×1024 / 3800000002 = 2,028×1020 H
Måne og sol:
6,6725 × 10-11 x 7,3477 1022 x 1,9891 1030 / 1490000000002 = 4,39 × 1020 H

2.028×1020H<< 4,39×1020 H
Tiltrækningskraften mellem Jorden og Månen<< Сила притяжения между Луной и Солнцем

Disse beregninger kan kritiseres af, at månen er et kunstigt hult legeme, og referencetætheden af ​​dette himmellegeme er højst sandsynligt forkert bestemt.

Faktisk tyder eksperimentelle beviser på, at Månen ikke er et fast legeme, men en tyndvægget skal. Det autoritative tidsskrift Science beskriver resultaterne af arbejdet med seismiske sensorer efter tredje fase af raketten, der accelererede Apollo 13-rumfartøjet, ramte månens overflade: "den seismiske ringning blev detekteret i mere end fire timer. På Jorden, hvis et missil ramte i en tilsvarende afstand, ville signalet kun vare et par minutter."

Seismiske vibrationer, der henfalder så langsomt, er typiske for en hul resonator, ikke et fast legeme.
Men Månen, blandt andet, udviser ikke sine attraktive egenskaber i forhold til Jorden - Jord-Måne-parret bevæger sig ikke rundt om et fælles massecenter, som det ville være ifølge loven om universel gravitation, og den ellipsoide Jordens kredsløb, i modsætning til denne lov, bliver ikke zigzag.

Desuden forbliver parametrene for Månens kredsløb ikke konstante; kredsløbet "udvikler sig" i videnskabelig terminologi og gør dette i modstrid med loven om universel gravitation.

Fjerde fakta: det absurde i teorien om ebbe og flod

Hvordan kan det være, vil nogle indvende, for selv skolebørn kender til havvande på Jorden, som opstår på grund af vandets tiltrækning til Solen og Månen.

Ifølge teorien danner Månens tyngdekraft en tidevands-ellipsoide i havet, med to tidevandspukler, der bevæger sig hen over Jordens overflade på grund af daglig rotation.

Men praksis viser det absurde i disse teorier. En 1 meter høj tidevandspukkel skulle trods alt ifølge dem bevæge sig gennem Drake-passagen fra Stillehavet til Atlanterhavet på 6 timer. Da vand er usammentrykkeligt, ville vandmassen hæve niveauet til en højde på omkring 10 meter, hvilket ikke sker i praksis. I praksis opstår tidevandsfænomener autonomt i områder på 1000-2000 km.

Laplace var også forbløffet over paradokset: hvorfor i Frankrigs havne kommer fuldt vand sekventielt, selvom det ifølge konceptet om en tidevands-ellipsoide skulle komme der samtidig.

Faktum fem: teorien om massetyngdekraft virker ikke

Princippet for tyngdekraftsmålinger er enkelt - gravimetre måler de lodrette komponenter, og lodlinjens afbøjning viser de vandrette komponenter.

Det første forsøg på at teste teorien om massetyngdekraft blev foretaget af briterne i midten af ​​det 18. århundrede ved kysten af ​​Det Indiske Ocean, hvor der på den ene side er verdens højeste klippehøjde i Himalaya, og på den anden side , en havskål fyldt med meget mindre massivt vand. Men ak, lodlinjen afviger ikke mod Himalaya! Desuden registrerer ultrafølsomme instrumenter - gravimetre - ikke en forskel i tyngdekraften af ​​et testlegeme i samme højde, både over massive bjerge og over mindre tætte hav af kilometers dybde.

For at redde teorien, der har slået rod, kom forskerne med en støtte til den: de siger, at årsagen til dette er "isostasy" - tættere klipper er placeret under havene, og løse klipper er placeret under bjergene, og deres tæthed er nøjagtig det samme som at justere alt til den ønskede værdi.

Det blev også eksperimentelt fastslået, at gravimetre i dybe miner viser, at tyngdekraften ikke aftager med dybden. Den fortsætter med at vokse, kun afhængig af kvadratet af afstanden til jordens centrum.

Faktum seks: tyngdekraften genereres ikke af stof eller masse

Ifølge formlen for den universelle gravitationslov, formodes to masser, m1 og m2, hvis størrelser kan negligeres i sammenligning med afstandene mellem dem, tiltrukket af hinanden af ​​en kraft, der er direkte proportional med produktet af disse masser og omvendt proportional med kvadratet af afstanden mellem dem. Men faktisk kendes der ikke et eneste bevis for, at stof har en gravitationelt tiltrækkende effekt. Praksis viser, at tyngdekraften ikke genereres af stof eller masser; den er uafhængig af dem, og massive legemer adlyder kun tyngdekraften.

Tyngdekraftens uafhængighed af stof bekræftes af, at med sjældne undtagelser har små kroppe i solsystemet ingen tyngdekrafttiltrækningsevne fuldstændigt. Med undtagelse af Månen viser mere end seks dusin planetariske satellitter ingen tegn på deres egen tyngdekraft. Dette er blevet bevist ved både indirekte og direkte målinger; for eksempel har Cassini-sonden i nærheden af ​​Saturn fra tid til anden siden 2004 fløjet tæt på sine satellitter, men der er ikke registreret ændringer i sondens hastighed. Ved hjælp af den samme Casseni blev en gejser opdaget på Enceladus, Saturns sjettestørste måne.

Hvilke fysiske processer skal ske på et kosmisk stykke is for at dampstråler kan flyve ud i rummet?
Af samme grund har Titan, Saturns største måne, en gashale som følge af atmosfærisk udstrømning.

Ingen satellitter forudsagt af teori er blevet fundet på asteroider, på trods af deres enorme antal. Og i alle rapporterne om dobbelte eller parrede asteroider, der angiveligt kredser om et fælles massecenter, var der ingen beviser for disse pars rotation. Ledsagerne var tilfældigvis i nærheden og bevægede sig i næsten synkrone kredsløb omkring solen.

Forsøg på at placere kunstige satellitter i asteroidekredsløb endte i fiasko. Eksempler omfatter NEAR-sonden, som blev sendt til Eros-asteroiden af ​​amerikanerne, eller HAYABUSA-sonden, som japanerne sendte til Itokawa-asteroiden.

Fakta syv: Saturns asteroider adlyder ikke tyngdeloven

På et tidspunkt opnåede Lagrange, der forsøgte at løse problemet med tre kroppe, en stabil løsning for en bestemt sag. Han viste, at det tredje legeme kan bevæge sig i det andet legemes kredsløb, hele tiden i et af to punkter, hvoraf det ene er 60° foran det andet legeme, og det andet er lige meget bagud.

To grupper af ledsagende asteroider, der blev fundet bag og foran i Saturns kredsløb, som astronomer med glæde kaldte trojanerne, flyttede dog ud af de forudsagte områder, og bekræftelsen af ​​loven om universel gravitation blev til en punktering.

Fakta otte: modstrid med den generelle relativitetsteori

Ifølge moderne begreber er lysets hastighed begrænset, som følge heraf ser vi fjerne objekter, ikke hvor de er placeret i øjeblikket, men på det punkt, hvorfra lysstrålen, vi så, startede. Men med hvilken hastighed spredes tyngdekraften?

Efter at have analyseret de data, der var akkumuleret på det tidspunkt, fastslog Laplace, at "tyngdekraften" forplanter sig hurtigere end lyset med mindst syv størrelsesordener! Moderne målinger af modtagelse af pulsarimpulser har skubbet tyngdekraftens udbredelseshastighed endnu længere - mindst 10 størrelsesordener hurtigere end lysets hastighed. Dermed, eksperimentel forskning er i modstrid med den generelle relativitetsteori, som den officielle videnskab stadig er afhængig af, på trods af dens fuldstændige fiasko.

Fakta ni: tyngdekraftsanomalier

Der er naturlige anomalier i tyngdekraften, som heller ikke finder nogen klar forklaring fra den officielle videnskab. Her er nogle eksempler:

Fakta ti: forskning i antityngdekraftens vibrationelle natur

Der findes en lang række alternative undersøgelser med imponerende resultater inden for antigravitation, som grundlæggende tilbageviser den officielle videnskabs teoretiske beregninger.

Nogle forskere analyserer antityngdekraftens vibrationelle natur. Denne effekt er tydeligt demonstreret i moderne eksperimenter, hvor dråber hænger i luften på grund af akustisk levitation. Her ser vi, hvordan det, ved hjælp af en lyd af en bestemt frekvens, er muligt trygt at holde væskedråber i luften...

Men effekten ved første øjekast forklares af gyroskopprincippet, men selv et så simpelt eksperiment modsiger for det meste tyngdekraften i sin moderne forståelse.

Få mennesker ved, at Viktor Stepanovich Grebennikov, en sibirisk entomolog, der studerede virkningen af ​​hulrumsstrukturer i insekter, beskrev fænomenerne antigravitation hos insekter i bogen "My World". Forskere har længe vidst, at massive insekter, såsom cockchafer, flyver på trods af tyngdelovene snarere end på grund af dem.

Desuden skabte Grebennikov, baseret på sin forskning, en anti-tyngdekraftsplatform.

Viktor Stepanovich døde under ret mærkelige omstændigheder, og hans arbejde gik delvist tabt, men en del af anti-tyngdekraftsplatformens prototype er bevaret og kan ses på Grebennikov-museet i Novosibirsk.

En anden praktisk anvendelse af antigravitation kan observeres i byen Homestead i Florida, hvor der er en mærkelig struktur af koralmonolitiske blokke, som populært kaldes Coral Castle. Det blev bygget af en indfødt i Letland, Edward Lidskalnin, i første halvdel af det 20. århundrede. Denne mand af tynd bygning havde ikke noget værktøj, han havde ikke engang en bil eller noget udstyr overhovedet.

Han brugte slet ikke elektricitet, også på grund af dets fravær, og alligevel gik han på en eller anden måde ned til havet, hvor han skar flere tons stenblokke ud og på en eller anden måde leverede dem til sit websted og lagde dem ud med perfekt nøjagtighed.

Efter Eds død begyndte videnskabsmænd omhyggeligt at studere hans skabelse. Af hensyn til forsøget blev en kraftig bulldozer bragt ind, og man forsøgte at flytte en af ​​koralborgens 30 tons tunge blokke. Bulldozeren brølede og skred, men flyttede ikke den enorme sten.

En mærkelig enhed blev fundet inde i slottet, som forskerne kaldte en jævnstrømsgenerator. Det var en massiv struktur med mange metaldele. 240 permanente strimmelmagneter var indbygget på ydersiden af ​​enheden. Men hvordan Edward Leedskalnin faktisk fik multitonblokke til at bevæge sig, er stadig et mysterium.

John Searles forskning er kendt, i hvis hænder usædvanlige generatorer kom til live, roterede og genererede energi; skiver med en diameter på en halv meter til 10 meter steg op i luften og foretog kontrollerede flyvninger fra London til Cornwall og tilbage.

Professorens eksperimenter blev gentaget i Rusland, USA og Taiwan. I Rusland blev der for eksempel i 1999 registreret en patentansøgning for "anordninger til generering af mekanisk energi" under nr. 99122275/09. Vladimir Vitalievich Roshchin og Sergei Mikhailovich Godin reproducerede faktisk SEG (Searl Effect Generator) og udførte en række undersøgelser med den. Resultatet blev en erklæring: du kan få 7 kW elektricitet uden omkostninger; den roterende generator tabte sig op til 40 %.

Udstyret fra Searles første laboratorium blev ført til et ukendt sted, mens han sad i fængsel. Installationen af ​​Godin og Roshchin forsvandt simpelthen; alle publikationer om det, med undtagelse af ansøgningen om en opfindelse, forsvandt.

Hutchison-effekten, opkaldt efter den canadiske ingeniør-opfinder, er også kendt. Effekten manifesterer sig i levitationen af ​​tunge genstande, legeringen af ​​forskellige materialer (for eksempel metal + træ) og den unormale opvarmning af metaller i fravær af brændende stoffer i nærheden af ​​dem. Her er en video af disse effekter:

Uanset hvad tyngdekraften faktisk er, bør det erkendes, at den officielle videnskab er fuldstændig ude af stand til klart at forklare arten af ​​dette fænomen.

Yaroslav Yargin

Don DeYoung

Tyngdekraften (eller gravitationen) holder os fast på jorden og tillader jorden at dreje rundt om solen. Takket være denne usynlige kraft falder regn på jorden, og vandstanden i havet stiger og falder hver dag. Tyngdekraften holder jorden i en sfærisk form og forhindrer også vores atmosfære i at undslippe ud i det ydre rum. Det ser ud til, at denne tiltrækningskraft, der observeres hver dag, bør studeres godt af videnskabsmænd. Men nej! På mange måder forbliver tyngdekraften videnskabens dybeste mysterium. Denne mystiske kraft er et bemærkelsesværdigt eksempel på, hvor begrænset moderne videnskabelig viden er.

Hvad er tyngdekraften?

Isaac Newton var interesseret i dette spørgsmål allerede i 1686 og kom til den konklusion, at tyngdekraften er den tiltrækningskraft, der eksisterer mellem alle objekter. Han indså, at den samme kraft, der får æblet til at falde til jorden, er i dets kredsløb. Faktisk får Jordens tyngdekraft Månen til at afvige fra sin lige bane med omkring en millimeter hvert sekund, når den kredser om Jorden (Figur 1). Newtons universelle lov om tyngdekraft er en af ​​de største videnskabelige opdagelser nogensinde.

Tyngdekraften er "rebet", der holder objekter i kredsløb

Billede 1. Illustration af månens kredsløb, ikke tegnet i skala. Hvert sekund rejser månen cirka 1 km. Over denne afstand afviger den fra den lige vej med omkring 1 mm - dette sker på grund af Jordens tyngdekraft (stiplet linje). Månen synes konstant at falde bagud (eller omkring) jorden, ligesom planeterne falder omkring solen.

Tyngdekraften er en af ​​de fire grundlæggende naturkræfter (tabel 1). Bemærk, at af de fire kræfter er denne kraft den svageste, og alligevel er den dominerende i forhold til store rumobjekter. Som Newton viste, bliver den attraktive tyngdekraft mellem to masser mindre og mindre, efterhånden som afstanden mellem dem bliver større og større, men den når aldrig helt nul (se "Tyngekraftens design").

Derfor tiltrækker hver partikel i hele universet faktisk hver anden partikel. I modsætning til kræfterne fra svage og stærke nukleare interaktioner er tiltrækningskraften langtrækkende (tabel 1). Den magnetiske kraft og den elektriske kraft er også langtrækkende kræfter, men tyngdekraften er unik ved, at den både er langrækkende og altid tiltrækkende, hvilket betyder, at den aldrig kan løbe ud (i modsætning til elektromagnetisme, hvor kræfter enten kan tiltrække eller frastøde) .

Begyndende med den store skabelsesforsker Michael Faraday i 1849, har fysikere konstant søgt efter den skjulte forbindelse mellem tyngdekraften og kraften fra elektromagnetisk interaktion. I øjeblikket forsøger videnskabsmænd at kombinere alle fire grundlæggende kræfter i én ligning eller den såkaldte "Teori om alt", men uden held! Tyngdekraften forbliver den mest mystiske og mindst undersøgte kraft.

Tyngdekraften kan ikke beskyttes på nogen måde. Uanset sammensætningen af ​​den blokerende partition, har den ingen effekt på tiltrækningen mellem to adskilte objekter. Det betyder, at det er umuligt at skabe et anti-tyngdekraftskammer under laboratorieforhold. Tyngdekraften afhænger ikke af den kemiske sammensætning af objekter, men afhænger af deres masse, kendt af os som vægt (tyngdekraften på en genstand er lig med vægten af ​​den genstand - jo større masse, jo større kraft eller vægt.) Blokke, der består af glas, bly, is eller endda styrophoma, og som har samme masse, vil opleve (og udøve) den samme tyngdekraft. Disse data blev opnået under eksperimenter, og forskerne ved stadig ikke, hvordan de teoretisk kan forklares.

Design i tyngdekraften

Kraften F mellem to masser m 1 og m 2 placeret i en afstand r kan skrives som formlen F = (G m 1 m 2)/r 2

Hvor G er gravitationskonstanten første gang målt af Henry Cavendish i 1798.1

Denne ligning viser, at tyngdekraften aftager, når afstanden, r, mellem to objekter bliver større, men aldrig helt når nul.

Den omvendte kvadratiske lov karakter af denne ligning er simpelthen fascinerende. Der er jo ingen nødvendig grund til, at tyngdekraften skal virke, som den gør. I et uordnet, tilfældigt og udviklende univers ville vilkårlige kræfter som r 1.97 eller r 2.3 virke mere sandsynlige. Præcise målinger viste dog en nøjagtig potens, med mindst fem decimaler, på 2,00000. Som en forsker sagde, ser dette resultat ud til "for præcis".2 Vi kan konkludere, at tyngdekraften indikerer et præcist, skabt design. Faktisk, hvis graden afveg bare lidt fra 2, ville planeternes kredsløb og hele universet blive ustabile.

Links og noter

  1. Teknisk set er G = 6.672 x 10 –11 Nm 2 kg –2
  2. Thompsen, D., "Meget nøjagtig om tyngdekraften", Videnskabsnyheder 118(1):13, 1980.

Så hvad er tyngdekraften egentlig? Hvordan er denne kraft i stand til at operere i et så stort, tomt rum? Og hvorfor eksisterer det overhovedet? Videnskaben har aldrig været i stand til at besvare disse grundlæggende spørgsmål om naturlovene. Tiltrækningskraften kan ikke opstå langsomt gennem mutation eller naturlig udvælgelse. Det har været i kraft siden universets begyndelse. Som enhver anden fysisk lov er tyngdekraften uden tvivl et bemærkelsesværdigt bevis på planlagt skabelse.

Nogle videnskabsmænd har forsøgt at forklare tyngdekraften ved hjælp af usynlige partikler, gravitoner, der bevæger sig mellem objekter. Andre talte om kosmiske strenge og gravitationsbølger. For nylig var forskere, der brugte et specielt oprettet LIGO-laboratorium (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory), kun i stand til at se effekten af ​​gravitationsbølger. Men arten af ​​disse bølger, hvordan fysiske objekter interagerer med hinanden over store afstande, og ændrer deres forspring, er stadig et stort spørgsmål for alle. Vi kender simpelthen ikke tyngdekraftens oprindelse, og hvordan den opretholder stabiliteten i hele universet.

Tyngdekraften og Skriften

To passager fra Bibelen kan hjælpe os til at forstå tyngdekraftens natur og fysisk videnskab generelt. Den første passage, Kolossenserne 1:17, forklarer, at Kristus "der er først og fremmest, og alt afhænger af ham". Det græske verbum står (συνισταω sunistao) betyder: at holde sig, at holde eller at blive holdt sammen. Den græske brug af dette ord uden for Bibelen betyder et kar indeholdende vand. Ordet, der bruges i Kolossenserbrevet, er i perfekt tid, hvilket generelt indikerer en nuværende igangværende tilstand, der er opstået fra en afsluttet tidligere handling. En af de fysiske mekanismer, der er tale om, er helt klart tyngdekraften, etableret af Skaberen og vedligeholdt i dag. Forestil dig bare: Hvis tyngdekraften skulle ophøre et øjeblik, ville der uden tvivl opstå kaos. Alle himmellegemer, inklusive jorden, månen og stjernerne, ville ikke længere holdes sammen. Alt ville straks blive opdelt i separate, små dele.

Det andet skriftsted, Hebræerbrevet 1:3, erklærer, at Kristus "Han opretholder alle ting ved sin magts ord." Ord holder (φερω pherō) beskriver igen støtten eller bevarelsen af ​​alt, inklusive tyngdekraften. Ord holder, som brugt i dette vers, betyder meget mere end blot at holde vægten. Det involverer kontrol over alle de bevægelser og ændringer, der sker i universet. Denne endeløse opgave udføres gennem Herrens almægtige ord, hvorigennem universet selv begyndte at eksistere. Tyngdekraften, en "mystisk kraft", der stadig er dårligt forstået efter fire hundrede års forskning, er en manifestation af denne fantastiske guddommelige omsorg for universet.

Forvrængninger af tid og rum og sorte huller

Einsteins generelle relativitetsteori betragter tyngdekraften ikke som en kraft, men som krumningen af ​​selve rummet nær et massivt objekt. Lys, som traditionelt følger lige linjer, forventes at blive bøjet, når det passerer gennem det buede rum. Dette blev først demonstreret, da astronomen Sir Arthur Eddington opdagede en ændring i en stjernes tilsyneladende position under en total formørkelse i 1919, idet han troede, at lysstråler blev bøjet af solens tyngdekraft.

Generel relativitetsteori forudsiger også, at hvis et legeme er tæt nok, vil dets tyngdekraft forvrænge rummet så meget, at lys slet ikke kan passere gennem det. Sådan en krop absorberer lys og alt det andet, der fanges af dens stærke tyngdekraft, og kaldes et sort hul. Et sådant legeme kan kun detekteres ved dets gravitationsvirkninger på andre genstande, ved den stærke bøjning af lys omkring det og ved den stærke stråling, der udsendes af det stof, der falder på det.

Alt stof inde i et sort hul komprimeres i midten, som har uendelig tæthed. Hullets "størrelse" bestemmes af begivenhedshorisonten, dvs. en grænse, der omgiver midten af ​​et sort hul, og intet (ikke engang lys) kan undslippe ud over det. Hullets radius kaldes Schwarzschild-radius efter den tyske astronom Karl Schwarzschild (1873–1916), og beregnes med formlen RS = 2GM/c 2, hvor c er lysets hastighed i vakuum. Hvis solen faldt ned i et sort hul, ville dens Schwarzschild-radius kun være 3 km.

Der er gode beviser for, at efter at en massiv stjerne løber tør for atombrændsel, kan den ikke længere modstå at kollapse under sin egen enorme vægt og falder ned i et sort hul. Sorte huller med massen af ​​milliarder af sole menes at eksistere i galaksernes centre, inklusive vores egen galakse, Mælkevejen. Mange videnskabsmænd mener, at superlyse og meget fjerne objekter kaldet kvasarer udnytter den energi, der frigives, når stof falder ned i et sort hul.

Ifølge forudsigelserne om den generelle relativitetsteori forvrider tyngdekraften også tiden. Dette er også blevet bekræftet af meget præcise atomure, som kører et par mikrosekunder langsommere ved havoverfladen end i områder over havets overflade, hvor Jordens tyngdekraft er lidt svagere. Nær begivenhedshorisonten er dette fænomen mere mærkbart. Hvis vi ser en astronauts ur, når han nærmer sig begivenhedshorisonten, vil vi se, at uret kører langsommere. Når man først er inde i begivenhedshorisonten, stopper uret, men vi vil aldrig kunne se det. Omvendt vil en astronaut ikke bemærke, at hans ur kører langsommere, men han vil se, at vores ur kører hurtigere og hurtigere.

Den største fare for en astronaut nær et sort hul ville være tidevandskræfter forårsaget af det faktum, at tyngdekraften er stærkere på dele af kroppen, der er tættere på det sorte hul end på dele længere væk fra det. Kraften af ​​tidevandskræfter nær et sort hul med massen af ​​en stjerne er stærkere end nogen orkan og river let i små stykker alt, der kommer i deres vej. Men mens tyngdekraftens tiltrækning aftager med kvadratet af afstanden (1/r 2), falder tidevandspåvirkningen med afstandens terning (1/r 3). Derfor, i modsætning til konventionel visdom, er tyngdekraften (inklusive tidevandskraften) ved begivenhedshorisonten for store sorte huller svagere end ved små sorte huller. Så tidevandskræfter ved begivenhedshorisonten for et sort hul i observerbart rum ville være mindre mærkbare end den mildeste brise.

Tyngdekraftens strækning af tid nær begivenhedshorisonten er grundlaget for skabelsesfysiker Dr. Russell Humphreys' nye kosmologiske model, som han beskriver i sin bog Starlight and Time. Denne model kan hjælpe med at løse problemet med, hvordan vi kan se lyset fra fjerne stjerner i det unge univers. Derudover er det i dag et videnskabeligt alternativ til det ikke-bibelske, som bygger på filosofiske antagelser, der rækker ud over videnskabens rammer.

Bemærk

Tyngdekraften, en "mystisk kraft", der selv efter fire hundrede års forskning forbliver dårligt forstået...

Isaac Newton (1642-1727)

Foto: Wikipedia.org

Isaac Newton (1642-1727)

Isaac Newton offentliggjorde sine opdagelser om tyngdekraften og himmellegemernes bevægelse i 1687 i sit berømte værk " Matematiske principper" Nogle læsere konkluderede hurtigt, at Newtons univers ikke gav plads til Gud, da alt nu kunne forklares ved hjælp af ligninger. Men det mente Newton slet ikke, som han sagde i anden udgave af dette berømte værk:

"Vores smukkeste solsystem, planeter og kometer kan kun være resultatet af et intelligent og magtfuldt væsens plan og herredømme."

Isaac Newton var ikke kun en videnskabsmand. Ud over videnskaben viede han næsten hele sit liv til studiet af Bibelen. Hans foretrukne bibelbøger var Daniels bog og Åbenbaringens bog, som beskriver Guds planer for fremtiden. Faktisk skrev Newton flere teologiske værker end videnskabelige.

Newton var respektfuld over for andre videnskabsmænd som Galileo Galilei. Forresten blev Newton født samme år som Galileo døde, i 1642. Newton skrev i sit brev: ”Hvis jeg så længere end andre, var det fordi jeg stod på skuldre kæmper." Kort før sin død, sandsynligvis reflekterende over tyngdekraftens mysterium, skrev Newton beskedent: "Jeg ved ikke, hvordan verden opfatter mig, men for mig selv virker jeg kun som en dreng, der leger på kysten, der morer sig ved lejlighedsvis at finde en sten, der er mere farverig end de andre, eller en smuk skal, mens et enormt hav af uudforsket sandhed."

Newton er begravet i Westminster Abbey. Den latinske indskrift på hans grav ender med ordene: "Lad de dødelige glæde sig over, at en sådan udsmykning af menneskeslægten boede iblandt dem.".

Hver person i hans liv er stødt på dette koncept mere end én gang, fordi tyngdekraften er grundlaget ikke kun for moderne fysik, men også for en række andre relaterede videnskaber.

Mange videnskabsmænd har studeret tiltrækningen af ​​kroppe siden oldtiden, men hovedopdagelsen tilskrives Newton og beskrives som den velkendte historie om en frugt, der falder på hovedet på én.

Hvad er tyngdekraft i simple ord

Tyngdekraften er tiltrækningen mellem flere objekter i hele universet. Fænomenets karakter varierer, da det bestemmes af massen af ​​hver af dem og omfanget mellem dem, det vil sige afstanden.

Newtons teori var baseret på det faktum, at både den nedfaldende frugt og satellitten på vores planet er påvirket af den samme kraft – tyngdekraften mod Jorden. Men satellitten faldt ikke ned i det jordiske rum netop på grund af dens masse og afstand.

Tyngdefelt

Tyngdefeltet er det rum, inden for hvilket kroppens vekselvirkning sker i henhold til tiltrækningslovene.

Einsteins relativitetsteori beskriver feltet som en vis egenskab ved tid og rum, der karakteristisk manifesteres, når fysiske objekter opstår.

Tyngdekraftsbølge

Det er visse typer feltændringer, der dannes som følge af stråling fra objekter i bevægelse. De kommer af objektet og spreder sig i en bølgeeffekt.

Teorier om tyngdekraft

Den klassiske teori er newtonsk. Det var dog ufuldkomment, og efterfølgende dukkede alternative muligheder op.

Disse omfatter:

  • metriske teorier;
  • ikke-metrisk;
  • vektor;
  • Le Sage, som først beskrev faserne;
  • kvantetyngdekraften.

I dag er der flere dusin forskellige teorier, som alle enten supplerer hinanden eller ser på fænomener fra et andet perspektiv.

Det er værd at bemærke: Der er endnu ingen ideel løsning, men den løbende udvikling åbner op for flere mulige svar vedrørende tiltrækning af kroppe.

Tyngdekraftens tiltrækningskraft

Den grundlæggende beregning er som følger - tyngdekraften er proportional med multiplikationen af ​​kroppens masse med en anden, mellem hvilken den bestemmes. Denne formel er udtrykt på denne måde: kraft er omvendt proportional med afstanden mellem objekter i kvadrat.

Tyngdefeltet er potentielt, hvilket betyder, at kinetisk energi er bevaret. Dette faktum forenkler løsningen af ​​problemer, hvor tiltrækningskraften måles.

Tyngdekraften i rummet

På trods af manges misforståelse er der tyngdekraft i rummet. Det er lavere end på Jorden, men stadig til stede.

Hvad angår astronauterne, som ved første øjekast ser ud til at flyve, er de faktisk i en tilstand af langsom tilbagegang. Visuelt ser det ud til, at intet tiltrækker dem, men i praksis oplever de tyngdekraften.

Tiltrækningsstyrken afhænger af afstanden, men uanset hvor stor afstanden mellem objekter er, vil de blive ved med at blive tiltrukket af hinanden. Gensidig tiltrækning vil aldrig være nul.

Tyngdekraften i solsystemet

I solsystemet har ikke kun Jorden tyngdekraften. Planeter, såvel som Solen, tiltrækker objekter til sig selv.

Da kraften er bestemt af objektets masse, har Solen den højeste indikator. For eksempel, hvis vores planet har en indikator på en, så vil armaturets indikator være næsten otteogtyve.

Den næste i tyngdekraften efter Solen er Jupiter, så dens tyngdekraft er tre gange højere end Jordens. Pluto har den mindste parameter.

For klarhedens skyld, lad os betegne dette: i teorien, på Solen, ville den gennemsnitlige person veje omkring to tons, men på den mindste planet i vores system - kun fire kilo.

Hvad afhænger planetens tyngdekraft af?

Gravitationstræk, som nævnt ovenfor, er den kraft, hvormed planeten trækker objekter, der er placeret på dens overflade, mod sig selv.

Tyngdekraften afhænger af objektets tyngdekraft, planeten selv og afstanden mellem dem. Hvis der er mange kilometer, er tyngdekraften lav, men den holder stadig genstande forbundet.

Flere vigtige og fascinerende aspekter relateret til tyngdekraften og dens egenskaber, som er værd at forklare dit barn:

  1. Fænomenet tiltrækker alt, men frastøder aldrig – det adskiller det fra andre fysiske fænomener.
  2. Der er ikke noget, der hedder nul. Det er umuligt at simulere en situation, hvor der ikke er tryk, det vil sige, at tyngdekraften ikke virker.
  3. Jorden falder med en gennemsnitshastighed på 11,2 kilometer i sekundet; når du har nået denne hastighed, kan du godt forlade planetens attraktion.
  4. Eksistensen af ​​gravitationsbølger er ikke videnskabeligt bevist, det er blot et gæt. Hvis de nogensinde bliver synlige, så vil mange mysterier i kosmos relateret til kroppes interaktion blive åbenbaret for menneskeheden.

Ifølge teorien om grundlæggende relativitet hos en videnskabsmand som Einstein er tyngdekraften en krumning af de grundlæggende parametre for eksistensen af ​​den materielle verden, som repræsenterer universets grundlag.

Tyngdekraften er den gensidige tiltrækning af to objekter. Styrken af ​​vekselvirkning afhænger af kroppens tyngdekraft og afstanden mellem dem. Ikke alle fænomenets hemmeligheder er blevet afsløret endnu, men i dag er der flere dusin teorier, der beskriver konceptet og dets egenskaber.

Kompleksiteten af ​​de genstande, der undersøges, påvirker forskningstiden. I de fleste tilfælde er forholdet mellem masse og afstand blot taget.