Що таке сила гравітаційного тяжіння. Що таке гравітація для чайників: визначення та теорія простими словами

Я вирішив у міру сил та можливостей докладніше зупинитися на освітленні наукової спадщиниакадеміка Миколи Вікторовича Левашова, бо бачу, що його роботи сьогодні ще не мають того попиту, яким вони мали б користуватися в суспільстві справді вільних і розумних людей. Люди ще не розуміютьцінності та важливості його книг та статей, тому що не здогадуються про ступінь обману, в якому ми живемо останні кілька століть; не розуміють, що відомості про природу, які ми вважаємо звичними і тому дійсними, є хибними на 100%; і нав'язані вони нам навмисно, щоб приховати правду і не дати нам розвиватися у правильному напрямку.

Закон загального тяжіння

А навіщо нам розбиратися із цією гравітацією? Хіба ми про неї чогось не знаємо. Ну, що ви! Ми вже дуже багато знаємо про гравітацію! Наприклад, Вікіпедія люб'язно повідомляє нам, що « Гравітація (тяжіння, всесвітнє, тяжіння) (Від латів. Gravitas – «тяжкість») – універсальна фундаментальна взаємодія між усіма матеріальними тілами. У наближенні малих швидкостей і слабкого гравітаційного взаємодії описується теорією тяжіння Ньютона, у випадку описується загальної теорією відносності Ейнштейна…»Тобто. простіше кажучи, ця Інтернет-бовтанка повідомляє, що гравітація – це взаємодія між усіма матеріальними тілами, а ще простіше кажучи – взаємне тяжінняматеріальних тіл одне до одного.

Появі такої думки ми зобов'язані тов. Ісааку Ньютону, якому приписують відкриття 1687 року «Закону загального тяжіння», За яким всі тіла нібито притягуються один до одного пропорційно їх масам і обернено пропорційно квадрату відстані між ними. Тішить вже те, що тов. Ісаак Ньютон описаний у Педії, як високоосвічений вчений, на відміну від тов. , якому приписують відкриття електрики

Цікаво поглянути на розмірність «Сили тяжіння» або «Сили тяжіння», що випливає із тов. Ісаака Ньютона, що має такий вигляд: F =m 1 *m 2 /r 2

У чисельнику стоїть твір мас двох тіл. Це дає розмірність «кілограми у квадраті» – кг 2. У знаменнику стоїть «відстань» у квадраті, тобто. метри у квадраті – м 2. Але ж сила вимірюється не в дивних кг 2/м 2, а не менш дивних кг*м/с 2! Виходить нестиковочка. Щоб її прибрати, «вчені» вигадали коефіцієнт, т.зв. «гравітаційну постійну» G , рівну приблизно 6,67545×10 −11 м³/(кг·с²). Якщо тепер все перемножити, отримаємо правильну розмірність «Сили тяжіння» кг*м/с 2, і ось ця абракадабра носить у фізиці назву «Ньютон», тобто. сила у сьогоднішній фізиці вимірюється в «».

А цікаво: який фізичний сенсмає коефіцієнт G , для чогось зменшуючий результат у 600 мільярдів разів? Жодного! "Вчені" назвали його "коефіцієнтом пропорційності". А ввели його для припасуваннярозмірності та результату під найбільш бажаний! Ось така у нас наука на сьогоднішній день… Треба зазначити, що для заплутування вчених та приховування протиріч у фізиці кілька разів змінювалися системи вимірювань – т.зв. "системи одиниць". Ось назви деяких із них, що змінювали один одного, у міру виникнення необхідності створення чергових маскувань: МТС, МКГСС, СГС, СІ.

Цікаво було б спитати у тов. Ісака: а як він здогадавсяЩо існує природний процес притягування тіл один до одного? Як він здогадався, що «Сила тяжіння» пропорційна саме добутку мас двох тіл, а не їх сумі чи різниці? Яким чиномвін так вдало збагнув, що ця Сила обернено пропорційна саме квадрату відстані між тілами, а не кубу, подвоєнню чи дробовому ступеню? Звідкиу тов. з'явилися такі незрозумілі припущення 350 років тому? Адже жодних дослідів у цій галузі він не проводив! І, якщо вірити традиційній версії історії, у ті часи навіть лінійки були ще не зовсім рівні, а тут така незрозуміла, просто фантастична прозорливість! Звідки?

Так нізвідки! Тов. Ісаак ні про що таке не здогадувався і нічого подібного не досліджував і не відкривав. Чому? Тому що насправді фізичного процесу тяжіння тіл»один до одного не існує,і, відповідно, не існує й Закону, який би описував цей процес (це нижче буде доведено); Насправді тов. Ньютону в нашому невиразному, просто приписаливідкриття закону «Всесвітнього тяжіння», принагідно нагородивши його званням «одного із творців класичної фізики»; так само, як свого часу приписали тов. Бене Франкліну, який мав 2 класиосвіти. У «Середньовічній Європі» і не таке бувало: там не тільки з науками, а й просто з життям було велике напруження…

Але, на наше щастя, наприкінці минулого століття, російський вчений Микола Левашов написав кілька книг, у яких дав «алфавіт та граматику» неспотворених знань; повернув землянам знищену раніше наукову парадигму, за допомогою якої легко пояснивмайже всі «нерозв'язні» загадки земної природи; пояснив основи будови Світобудови; показав, за яких умов на всіх планетах, на яких з'являються необхідні та достатні умови, виникає Життя- Жива матерія. Пояснив, яка саме матерія може вважатися живою, і який фізичний сенсприродного процесу під назвою « життя». Далі пояснив, коли і за яких умов «жива матерія» знаходить Розум, тобто. усвідомлює своє існування – стає розумною. Микола Вікторович Левашовпередав людям у своїх книгах, і фільмах дуже багато неспотворених знань. У тому числі він пояснив і що таке «гравітація», Звідки вона береться, як діє, який насправді її фізичний зміст. Найбільше про це написано у книгах та . А тепер розберемося із «Законом всесвітнього тяжіння»…

«Закон всесвітнього тяжіння» – вигадка!

Чому я так сміливо та впевнено критикую фізику, «відкриття» тов. Ісаака Ньютона та сам «великий» «Закон всесвітнього тяжіння»? Та тому, що цей «Закон» – вигадка! Обман! Фікція! Афера всесвітнього масштабу, щоб відвести земну науку в безвихідь! Така ж афера з тією ж метою, як і горезвісна «Теорія відносності» тов. Ейнштейн.

Докази?Будьте ласкаві, ось вони: дуже точні, суворі та переконливі. Їх чудово описав автор О.Х. Сільський у своїй чудовій статті. Зважаючи на те, що стаття досить об'ємна, я наведу тут дуже короткий варіант деяких доказів хибності «Закону всесвітнього тяжіння», а громадяни, які цікавляться подробицями, решту дочитають самі.

1. У нашій Сонячній системігравітацію мають тільки планети і Місяць – супутник Землі. Супутники ж решти планет, а їх більше шести десятків, гравітації не мають! Ця інформація абсолютно відкрита, але не афішується «вченим» людом, тому що незрозуміла з погляду їхньої «науки». Тобто. б о Більшість об'єктів нашої Сонячної системи гравітацією не мають – не притягуються один до одного! І це повністю спростовує «Закон загального тяжіння».

2. Досвід Генрі Кавендішапо притягуванню масивних болванок один до одного вважається незаперечним доказом наявності тяжіння між тілами. Однак, незважаючи на його простоту, цей досвід ніде відкрито не відтворюється. Мабуть тому, що він не дає того ефекту, про який колись оголосили деякі люди. Тобто. сьогодні, за можливості суворої перевірки, досвід не показує жодного тяжіння між тілами!

3. Виведення штучного супутникана орбіту навколо астероїда. У середині лютого 2000 року американці підігнали космічний зонд NEARдосить близько до астероїду Ерос, Вирівняли швидкості і стали чекати захоплення зонда тяжінням Ероса, тобто. коли супутник м'яко притягнеться тяжінням астероїда.

Але перше побачення чомусь не склалося. Друга і подальші спроби віддатися Еросу мали такий самий ефект: Ерос не захотів притягнути до себе американський зонд. NEAR, а без підробітку двигуном, зонд поблизу Ероса не тримався. . Це космічне побачення так і скінчилося нічим. Тобто. ніякого тяжінняміж зондом із масою 805 кг та астероїдом масою більше 6 трильйонівтонн виявити не вдалося.

Тут не можна не відзначити нічим не зрозумілу завзятість американців з НАСА, адже російський учений Микола Левашов, проживаючи в той час у США, які він тоді вважав цілком нормальною країною, написав, переклав на англійську мову та видав у 1994 році свою знамениту книгу, в якій «на пальцях» пояснив усе, що потрібно було знати фахівцям із НАСА, щоб їхній зонд NEARне бовтався марною залізкою в Космосі, а приніс хоч якусь користь суспільству. Але, мабуть, непомірна зарозумілість зіграла свій жарт з тамтешніми «вченими».

4. Наступну спробуповторити еротичний експеримент з астероїдом взялися японці. Вони обрали астероїд під назвою Ітокава, і направили 9 травня 2003 року до нього зонд під назвою («Сокіл»). У вересні 2005 року зонд наблизився до астероїда на відстань 20 км.

Враховуючи досвід «тупих американців», розумні японці свій зонд оснастили кількома двигунами та автономною системою ближньої навігації з лазерними далекомірами, тож він міг зближуватися з астероїдом і рухатися біля нього автоматично, без участі наземних операторів. Першим номером цієї програми виявився комедійний трюк з висадкою невеликого дослідницького робота на поверхню астероїда. Зонд знизився на розрахункову висоту і акуратно скинув робота, який повинен був повільно і плавно впасти на поверхню. Але... не впав. Повільно та плавно його понесло кудись вдалину від астероїда. Там і зник безвісти… Наступним номером програми виявився, знову ж таки, комедійний трюк із короткочасною посадкою зонда на поверхню «для взяття проби ґрунту». Комедійним він вийшов тому, що, для забезпечення найкращої роботи лазерних далекомірів, на поверхню астероїда був скинутий шар-маркер, що відбиває. На цій кулі теж движків не було і… коротше, на належному місці кулі не виявилося… Тож чи сів японський «Сокіл» на Ітокаву, і що він на ній робив, якщо сів, – науці невідомо…» Висновок: японська дива Хаябуса не змогла виявити ніякого тяжінняміж зондом масою 510 кг та астероїдом масою 35 000 тонн.

Окремо хочеться зауважити, що вичерпне пояснення природи гравітації. Микола Левашовдав у своїй книзі, яку вперше видав у 2002 році – майже за півтора роки до старту японського "Сокола". І, незважаючи на це, японські «вчені» пішли точно стопами своїх американських колег і ретельно повторили всі їхні помилки, включаючи посадку. Ось така цікава наступність «наукового мислення»…

5. Звідки беруться припливи?Дуже цікаве явище, що описується в літературі, м'яко кажучи, не зовсім коректне. «…Є підручники з фізики, де написано, які мають бути – у згоді із «законом всесвітнього тяжіння». А ще є підручники з океанографії, де написано, які вони, припливи, насправді.

Якщо закон всесвітнього тяжіння тут діє, і океанська вода притягується, зокрема, до Сонця та Місяця, то «фізична» та «океанографічна» картини припливів мають збігатися. То чи збігаються вони чи ні? Виявляється: сказати, що вони не збігаються, це ще нічого не сказати. Тому що «фізична» та «океанографічна» картини взагалі не мають між собою нічого спільного… Фактична картина приливних явищ настільки сильно відрізняється від теоретичної – і якісно, ​​і кількісно – що на основі такої теорії передраховувати припливи неможливо. Та ніхто й не намагається це робити. Адже не божевільні. Роблять ось як: для кожного порту чи іншого пункту, який представляє інтерес, динаміку рівня океану моделюють сумою коливань з амплітудами та фазами, які знаходять чисто емпірично. А потім екстраполюють цю суму коливань уперед – ось вам і виходять передрахунки. Капітани судів задоволені – та й долоньки!..» Це все означає, що наші земні припливи теж не підкоряються"Закону всесвітнього тяжіння".

Що таке гравітація насправді

Справжню природу гравітації вперше в новітній історії виразно описав академік Микола Левашов у фундаментальній науковій праці. Щоб читач краще міг зрозуміти написане про гравітацію, дам невелике попереднє пояснення.

Простір навколо нас не порожній. Воно повністю заповнене безліччю різних матерій, які академік Н.В. Левашов назвав «першоматеріями». Раніше вчені все це буйство матерій називали «ефіром»і навіть отримали переконливі докази його існування (відомі досліди Дайтона Міллера, описані у статті Миколи Левашова «Теорія Всесвіту та об'єктивна реальність»). Сучасні «вчені» пішли набагато далі, і тепер вони «ефір»називають «темною матерією». Колосальний прогрес! Деякі матерії в «ефірі» взаємодіють між собою тією чи іншою мірою, деякі – ні. А якісь першоматерії починають взаємодіяти між собою, потрапляючи до змінених зовнішніх умов у тих чи інших викривленнях простору (неоднорідностях).

Викривлення простору з'являються внаслідок різних вибухів, у тому числі й «вибухів наднових». « При вибуху наднової виникають коливання мірності простору, аналогічні хвиль, які з'являються на поверхні води після кидка каменю. Маси матерії, викинуті під час вибуху, заповнюють ці неоднорідності мірності простору навколо зірки. З цих мас матерії починають утворюватися планети (і)…»

Тобто. планети утворюються не з космічного сміття, як чомусь стверджують сучасні «вчені», а синтезуються з матерії зірок та інших першоматерій, які починають взаємодіяти між собою у відповідних неоднорідностях простору та т.зв. «гібридні матерії». Ось із цих «гібридних матерій» утворюються і планети, і все інше у нашому просторі. Наша планета, так само, як і інші планети, є не просто «шматком каменю», а вельми непростою системою, що складається з декількох сфер, вкладених одна в одну (див. ). Найщільніша сфера називається «фізично щільним рівнем» – це видимий нами, т.зв. фізичний світ. Другаза щільністю сфера трохи більшого розміру – це т.зв. "Ефірний матеріальний рівень" планети. Третясфера - "астральний матеріальний рівень". Четвертасфера - "перший ментальний рівень" планети. П'ятасфера - "другий ментальний рівень" планети. І шостасфера - "третій ментальний рівень" планети.

Наша планета повинна розглядатися лише як сукупність цих шести сфер– шести матеріальних рівнів планети, вкладених одна в одну. Тільки в цьому випадку можна отримати повноцінне уявлення про будову та властивості планети та про процеси, що відбуваються в природі. Те, що ми поки що не в змозі спостерігати процеси, що відбуваються поза фізично щільною сферою нашої планети, свідчить не про те, що «там нічого немає», а лише про те, що нині наші органи почуттів не пристосовані природою для цього. І ще: наш Всесвіт, наша планета Земля і все інше в нашому Всесвіті утворено з семирізних видів першоматерій, що злилися в шістьгібридних матерій. І це не є ні божественним, ні унікальним явищем. Це просто якісна структура нашого Всесвіту, обумовлена ​​властивостями неоднорідності, в якій вона утворилася.

Продовжимо: планети утворюються при злитті відповідних першоматерій у галузях неоднорідностей простору, що мають придатні для цього властивості та якості. Але в ці, як і в решту, області простору потрапляє величезна кількість першоматерій(вільних форм матерій) різних видів, що не взаємодіють або дуже слабо взаємодіють з гібридними матеріями. Потрапляючи в область неоднорідності, багато хто з цих першоматерій піддаються впливу цієї неоднорідності і спрямовуються до її центру, відповідно до градієнта (перепаду) простору. І, якщо в центрі цієї неоднорідності вже утворилася планета, то першатерії, рухаючись до центру неоднорідності (і центру планети), створюють собою спрямований потік, що створює т.зв. гравітаційне поле. І, відповідно, під гравітацієюнам з вами потрібно розуміти вплив спрямованого потоку першоматерій на все, що знаходиться на його шляху. Тобто, простіше кажучи, гравітація – це притисканняматеріальних об'єктів до поверхні планети потоком першаматерій.

Чи не так, реальністьдуже відрізняється від вигаданого закону «взаємного тяжіння», нібито існуючого скрізь з нікому незрозумілої причини. Реальність набагато цікавіша, набагато складніша і набагато простіша, одночасно. Тому фізику реальних природних процесів зрозуміти набагато легше, ніж вигаданих. І використання реальних знань веде до реальних відкриттів та ефективного використання цих відкриттів, а не до висмоктаних з пальця.

Антигравітація

Як приклад сьогоднішньої наукової профанаціїможна коротко проаналізувати пояснення «вченими» того факту, що «промені світла викривляються поблизу великих мас», і тому ми можемо бачити те, що закрито нас зірками і планетами.

Дійсно, ми можемо спостерігати в Космосі об'єкти, приховані від нас іншими об'єктами, але це явище не має жодного відношення до мас об'єктів, тому що явища «всесвітнього» немає, тобто. ні зірки, ні планети НЕпритягують до себе ніякі промені і не викривляють їхню траєкторію! А чому ж тоді вони «викривляються»? На це питання є дуже проста і переконлива відповідь: промені не викривляються! Просто вони поширюються не прямою, як ми звикли розуміти, а відповідно до формою простору. Якщо ми розглядаємо промінь, що проходить біля великого космічного тіла, то треба мати на увазі, що промінь огинає це тіло, тому що змушений слідувати за викривленням простору, як по дорозі відповідної форми. І іншого шляху у променя просто не існує. Промінь не може не огинати це тіло, бо простір у цьому районі має таку викривлену форму… Невелика до сказаного.

Тепер, повертаючись до антигравітації, стає зрозуміло, чому Людству ніяк не вдається зловити цю неприємну «антигравітацію» або досягти хоч чогось із того, що показують нам по телевізору спритні функціонери фабрики мрій. Нас спеціально змушуютьвже більше сотні років майже всюди використовувати двигуни внутрішнього згоряння або реактивні двигуни, хоча вони дуже далекі від досконалості і за принципом дії, і за конструкцією, і за ефективністю. Нас спеціально змушуютьвидобувати , використовуючи різні генератори гігантських розмірів, а потім передавати цю енергію по проводах, де б обільша її частина розсіюєтьсяу просторі! Нас спеціально змушуютьжити життям нерозумних істот, тому ми не маємо жодних підстав для здивування тому, що в нас нічого розумного не виходить ні в науці, ні в техніці, ні в економіці, ні в медицині, ні в організації гідного життя соціуму.

Я зараз вам наведу кілька прикладів створення та використання антигравітації (вона ж левітація) у нашому житті. Але ці способи досягнення антигравітації, швидше за все, випадково виявлені. А для того, щоб свідомо створити дійсно корисний пристрій, який реалізує антигравітацію, потрібно пізнатиреальну природу явища гравітації, вивчитийого, проаналізувати та зрозумітивсю його суть! Тільки тоді можна створити щось розумне, ефективне і справді корисне суспільству.

Найпоширеніший у нас пристрій, що використовує антигравітацію, це повітряна кульката численні його варіації. Якщо його наповнити теплим повітрям або газом, легшим, ніж атмосферна газова суміш, то кулька прагнутиме полетіти вгору, а не опуститися вниз. Цей ефект відомий людям дуже давно, але досі не має вичерпного пояснення– такого, яке вже не породжувало б нових питань.

Недовгий пошук у Ютюбі призвів до виявлення великої кількості відеороликів, де демонструються цілком реальні приклади антигравітації. Деякі з них я перерахую тут, щоб ви змогли переконатися, що антигравітація ( левітація) дійсно існує, але ... досі ніким з «вчених» не пояснена, мабуть, гордість не дозволяє…

На запитання "Що таке сила?" Фізика відповідає так: «Сила є міра взаємодії речових тіл між собою або між тілами та іншими матеріальними об'єктами – фізичними полями». Всі сили в природі можуть бути віднесені до чотирьох фундаментальних видів взаємодій: сильної, слабкої, електромагнітної та гравітаційної. Наша стаття розповідає про те, що є гравітаційними силами - міра останнього і, мабуть, найбільш широко поширеного в природі виду цих взаємодій.

Почнемо з тяжіння землі

Всім, хто живе, відомо, що існує сила, яка притягує об'єкти до землі. Вона зазвичай називається гравітацією, силою тяжіння чи земним тяжінням. Завдяки її наявності у людини виникли поняття «верх» і «низ», що визначають напрямок руху або розташування чогось щодо земної поверхні. Так в окремому випадку, на поверхні землі або поблизу неї, проявляють себе гравітаційні сили, які притягують об'єкти, що володіють масою, один до одного, проявляючи свою дію на будь-яких як найменших, так і дуже великих, навіть за космічними мірками, відстанях.

Сила тяжіння та третій закон Ньютона

Як відомо, будь-яка сила, якщо вона розглядається як міра взаємодії фізичних тіл, завжди прикладена до якогось із них. Так і в гравітаційній взаємодії тіл один з одним, кожне з них відчуває такі види гравітаційних сил, які спричинені впливом кожного з них. Якщо тіл всього два (передбачається, що дія всіх інших можна знехтувати), то кожне з них за третім законом Ньютона буде притягувати інше тіло з однаковою силою. Так Місяць та Земля притягують один одного, наслідком чого є припливи та відливи земних морів.

Кожна планета у Сонячній системі відчуває відразу кілька сил тяжіння з боку Сонця та інших планет. Звичайно, визначає форму та розміри її орбіти саме сила тяжіння Сонця, але й вплив інших небесних тіл астрономи враховують у своїх розрахунках траєкторій їхнього руху.

Що швидше впаде на землю з висоти?

Головною особливістю цієї сили є те, що всі об'єкти падають на землю з однією швидкістю, незалежно від їхньої маси. Колись, аж до 16-го ст., вважалося, що все навпаки – важчі тіла мають падати швидше, ніж легені. Щоб розвіяти цю помилку Галілео Галілею довелося виконати свій знаменитий досвід із одночасного скидання двох гарматних ядер різної ваги з похилої Пізанської вежі. Всупереч очікуванням свідків експерименту обидва ядра досягли поверхні одночасно. Сьогодні кожен школяр знає, що це сталося завдяки тому, що сила тяжіння повідомляє будь-якому тілу те саме прискорення вільного падіння g = 9,81 м/с 2 незалежно від маси m цього тіла, а величина її за другим законом Ньютона дорівнює F = mg.

Гравітаційні сили на Місяці та інших планетах мають різні значення цього прискорення. Однак характер дії сили тяжіння на них такий самий.

Сила тяжкості та вага тіла

Якщо перша сила прикладена безпосередньо до тіла, то друга до його опорі чи підвісу. У цій ситуації на тіла з боку опор та підвісів завжди діють сили пружності. Гравітаційні сили, прикладені до тих самих тіл, діють їм назустріч.

Уявіть собі вантаж, що підвішений над землею на пружині. До нього прикладено дві сили: сила пружності розтягнутої пружини та сила тяжіння. Згідно з третім законом Ньютона вантаж діє на пружину з силою, рівною та протилежною силі пружності. Ця сила і буде його вагою. У вантажу масою 1 кг вага дорівнює Р = 1 кг ∙ 9,81 м/с 2 = 9,81 Н (ньютон).

Гравітаційні сили: визначення

Перша кількісна теорія гравітації, заснована на спостереженнях руху планет, була сформульована Ісааком Ньютоном в 1687 в його знаменитих "Початках натуральної філософії". Він писав, що сили тяжіння, які діють на Сонці та планети, залежать від кількості речовини, яку вони містять. Вони поширюються великі відстані і завжди зменшуються як величини, зворотні квадрату відстані. Як можна обчислити ці гравітаційні сили? Формула для сили F між двома об'єктами з масами m 1 і m 2 , що знаходяться на відстані r, така:

  • F=Gm 1 m 2 /r 2 ,
    де G - Константа пропорційності, гравітаційна постійна.

Фізичний механізм гравітації

Ньютон був не повністю задоволений своєю теорією, оскільки вона передбачала взаємодію між тілами, що притягуються, на відстані. Сам великий англієць був упевнений, що повинен існувати якийсь фізичний агент, відповідальний за передачу дії одного тіла на інше, про що він зрозуміло висловився в одному зі своїх листів. Але час, коли було запроваджено поняття гравітаційного поля, яке пронизує весь простір, настав лише через чотири століття. Сьогодні, говорячи про гравітацію, ми можемо говорити про взаємодію будь-якого (космічного) тіла з гравітаційним полем інших тіл, мірою якого і служать гравітаційні сили, що виникають між кожною парою тіл. Закон всесвітнього тяжіння, сформульований Ньютоном у наведеній вище формі, залишається вірним і підтверджується безліччю фактів.

Теорія гравітації та астрономія

Вона була дуже успішно застосована до вирішення завдань небесної механіки під час XVIII та на початку XIX століття. Наприклад, математики Д. Адамс і У. Левер'є, аналізуючи порушення орбіти Урана, припустили, що у нього діють гравітаційні сили взаємодії з ще невідомою планетою. Ними було вказано її передбачуване становище, і невдовзі астрономом І. Галле там знайшли Нептун.

Хоча залишалася одна проблема. Левер'є в 1845 розрахував, що орбіта Меркурія прецесує на 35 "" за століття, на відміну від нульового значення цієї прецесії, одержуваного по теорії Ньютона. Наступні виміри дали точніше значення 43"". (Спостережувана прецесія дорівнює дійсно 570"/вік, але копіткий розрахунок, що дозволяє відняти вплив від усіх інших планет, дає значення 43".

Лише у 1915 р. Альберт Ейнштейн зміг пояснити цю невідповідність у межах створеної ним теорії гравітації. Виявилося, що масивне Сонце, як і будь-яке інше масивне тіло, викривляє простір-час у своїй околиці. Ці ефекти викликають відхилення в орбітах планет, але у Меркурія, як найменшої та найближчої до нашої зірки планети, вони виявляються найсильніше.

Інерційна та гравітаційна маси

Як уже зазначалося вище, Галілей був першим, хто спостерігав, що об'єкти падають на землю з однаковою швидкістю, незалежно від їхньої маси. У формулах Ньютона поняття маси походить від двох різних рівнянь. Другий закон каже, що сила F, прикладена до тіла з масою m, дає прискорення за рівнянням F = ma.

Проте сила тяжкості F, прикладена до тіла, задовольняє формулі F = mg, де g залежить від іншого тіла, що взаємодіє з аналізованим (землі зазвичай, коли ми говоримо про силу тяжіння). В обох рівнянь m є коефіцієнт пропорційності, але в першому випадку це інерційна маса, а в другому - гравітаційна, і немає жодної очевидної причини, що вони мають бути однаковими для будь-якого фізичного об'єкта.

Однак усі експерименти показують, що це справді так.

Теорія гравітації Ейнштейна

Він узяв факт рівності інерційної та гравітаційної мас як відправну точку для своєї теорії. Йому вдалося побудувати рівняння гравітаційного поля, знамениті рівняння Ейнштейна, і з їхньою допомогою обчислити правильне значення для прецесії орбіти Меркурія. Вони також дають виміряне значення відхилення світлових променів, що проходять поблизу Сонця, і немає жодних сумнівів у тому, що з них випливають правильні результати для макроскопічної гравітації. Теорія гравітації Ейнштейна, чи загальна теорія відносності (ОТО), як і сам її назвав, одна із найбільших тріумфів сучасної науки.

Гравітаційні сили – це прискорення?

Якщо ви не можете відрізнити інерційну масу від гравітаційної, ви не можете відрізнити і гравітацію від прискорення. Експеримент у гравітаційному полі натомість може бути виконаний у прискорено рухомому ліфті без гравітації. Коли космонавт в ракеті прискорюється, віддаляючись від землі, він відчуває силу тяжкості, яка в кілька разів більша за земну, причому переважна її частина приходить від прискорення.

Якщо ніхто не може відрізнити гравітацію від прискорення, першу завжди можна відтворити шляхом прискорення. Система, у якій прискорення замінює силу тяжкості, називається інерційною. Тому Місяць на навколоземній орбіті також можна як інерційну систему. Однак ця система відрізнятиметься від точки до точки, оскільки змінюється гравітаційне поле. (У прикладі з Місяцем гравітаційне поле змінює напрямок з однієї точки в іншу.) Принцип, згідно з яким завжди можна знайти інерційну систему в будь-якій точці простору та часу, в якій фізика підпорядковується законам без гравітації, називається принципом еквівалентності.

Гравітація як прояв геометричних властивостей простору-часу

Той факт, що гравітаційні сили можна як прискорення в інерційних системах координат, які від точки до точки, означає, що гравітація - це геометричне поняття.

Ми говоримо, що простір-час викривляється. Розглянемо м'яч на плоскій поверхні. Він буде лежати або, якщо немає ніякого тертя, поступово рухатися за відсутності дії будь-яких сил на нього. Якщо поверхня викривляється, м'яч прискориться і рухатиметься до найнижчої точки, вибираючи найкоротший шлях. Аналогічно теорія Ейнштейна стверджує, що чотиривимірне простір-час викривлено, і тіло рухається в цьому викривленому просторі геодезичною лінії, якій відповідає найкоротший шлях. Тому гравітаційне поле та діючі в ньому на фізичні тіла гравітаційні сили - це геометричні величини, що залежать від властивостей простору-часу, які найбільше змінюються поблизу масивних тіл.

Кожна людина у своєму житті неодноразово стикалася з цим поняттям, адже гравітація це основа не тільки сучасної фізики, а й низки інших суміжних наук.

Вивченням тяжіння тіл займалися багато вчених з античних часів, проте головне відкриття приписується Ньютону і описується як відома кожному історія з фруктом, що впав на голову.

Що таке гравітація простими словами

Гравітація є тяжіння між кількома предметами у всьому Всесвіті. Природа явища буває різною, оскільки визначається масою кожного їх і протяжністю між, тобто дистанцією.

Теорія Ньютона була заснована на тому, що і на падаючі фрукти, і на супутник нашої планети діє одна і та ж сила - тяжіння до Землі. А не впав супутник на земний простір саме через свою масу та віддаленість.

Гравітаційне поле

Гравітаційне поле є простір, у якого відбувається взаємодія тіл за законами тяжіння.

Ейнштейнівська теорія відносності описує поле, як певну властивість часу та простору, що характерно виявляється при появі фізичних об'єктів.

Гравітаційна хвиля

Це певні зміни полів, які утворюються в результаті випромінювання від рухомих об'єктів. Вони відриваються від предмета та поширюються хвильовим ефектом.

Теорії гравітації

Класичною теорією є ньютонівська. Однак вона була недосконала і згодом з'явилися альтернативні варіанти.

До них відносяться:

  • метричні теорії;
  • неметричні;
  • векторні;
  • Ле-Сажа, який вперше описав фази;
  • квантова гравітація.

Сьогодні є кілька десятків різних теорій, вони або доповнюють одне одного, або розглядають явища з іншого боку.

Варто зазначити:ідеального варіанта поки що не існує, але постійні розробки відкривають більше варіантів відповідей щодо тяжіння тіл.

Сила гравітаційного тяжіння

Базовий розрахунок наступний – сила тяжіння пропорційна множенню маси тіла в іншу, між якими визначається. Ця формула виражена і так: сила обернено пропорційна дистанції між об'єктами, зведеними в квадрат.

Гравітаційне поле – потенційно, отже зберігається кінетична енергія. Цей факт спрощує вирішення завдань, у яких вимірюється сила тяжіння.

Гравітація у космосі

Незважаючи на оману багатьох, у космосі є гравітація. Вона нижча, ніж на Землі, але все ж таки присутня.

Щодо космонавтів, які на перший погляд літають, то вони насправді перебувають у стані повільного падіння. Візуально, здається, що їх нічого не приваблює, але на практиці вони зазнають гравітації.

Сила тяжіння залежить від віддаленості, але якою б великою не була відстань між об'єктами, вони продовжать тягнутися один до одного. Взаємне тяжіння ніколи не буде рівним нулю.

Гравітація у Сонячній системі

У сонячній системі не тільки Земля має гравітацію. Планети, а також Сонце, притягують до себе об'єкти.

Оскільки сила визначаться масою предмета, то максимальний показник у Сонця.Наприклад, якщо у нашої планети показник дорівнює одиниці, то у світила показник майже дорівнює двадцяти восьми.

Наступним, після Сонця, тяжкістю є Юпітер, тому сила тяжіння в нього втричі вище, ніж Землі. Найменший параметр у Плутона.

Для наочності позначимо так, теоретично на Сонці середньостатистична людина важила б приблизно дві тонни, а ось на найменшій планеті нашої системи - всього чотири кілограми.

Від чого залежить гравітація планети

Гравітаційна тяга, як зазначалося вище – це міць, з якою планета тягне себе предмети, розташовані її поверхні.

Сила тяжіння залежить від тяжкості об'єкта, самої планети та дистанції, що знаходиться між ними.Якщо багато кілометрів – низька гравітація, але вона все одно утримує об'єкти на зв'язку.

Декілька важливих та захоплюючих аспектів, пов'язаних з гравітацією та її властивостями, які варто пояснити дитині:

  1. Явище все притягує, але ніколи не відштовхує – це відрізняє її з інших фізичних явищ.
  2. Немає нульового показника. Неможливо змоделювати ситуацію, в якій діє тиск, тобто не працює гравітація.
  3. Земля спадає із середньою швидкістю 11,2 кілометра в секунду, досягнувши цієї швидкості можна покинути колодязь планети, що притягує.
  4. Факт існування гравітаційних хвиль був доведено науково, це лише здогад. Якщо будь-коли вони стануть видимими, то людству відкриються багато загадок космосу, пов'язані з взаємодією тіл.

Відповідно до теорії базової відносності такого вченого, як Ейнштейн, гравітація є викривлення базових параметрів існування матеріального світу, яке є основою Всесвіту.

Гравітація – це взаємне тяжіння двох об'єктів. Сила взаємодії залежить від тяжкості тіл та дистанції між ними. Поки що всі секрети явища розкрито, але вже сьогодні є кілька десятків теорій, що описують поняття та його властивості.

Складність об'єктів, що вивчаються, впливає на час дослідження. Найчастіше просто береться залежність маси та дистанції.

Гравітаційна сила – фундамент, на якому тримається Всесвіт. Завдяки силі тяжіння Сонце не вибухає, атмосфера не випаровується в космос, люди і тварини вільно пересуваються поверхнею, а рослини дають плоди.

Небесна механіка та теорія відносності

Закон всесвітнього тяжіння вивчають у 8-9 класі середньої школи. Дбайливі учні знають про знамените яблуко великого Ісаака Ньютона, що впав на голову, і про відкриття, які за цим пішли. Насправді дати чітке визначення гравітації набагато складніше. Сучасні вчені продовжують дискусії на тему, як взаємодіють тіла у відкритому космосі та чи існує антигравітація. Вивчити це явище в земних лабораторіях дуже складно, тому виділяють кілька базових теорій гравітації:

Ньютонівська гравітація

У 1687 р. Ньютон заклав основи небесної механіки, яка вивчає рух тіл у порожньому просторі. Він розрахував силу тяжіння Місяця до Землі. Згідно з формулою, ця сила безпосередньо залежить від їхньої маси та відстані між об'єктами.

F = (G m1 m2)/r2
Гравітаційна стала G=6.67*10-11

Рівняння не зовсім актуальне, коли аналізується сильне гравітаційне поле або тяжіння більше двох об'єктів.

Теорія гравітації Ейнштейна

У ході різних експериментів вчені дійшли висновку, що у формулі Ньютона є певні похибки. Основою небесної механіки є дальнодіюча сила, яка спрацьовує моментально незалежно від відстані, що не відповідає теорії відносності.

Відповідно до розробленої на початку 20 століття теорії А.Ейнштейна інформація не поширюється швидше за швидкість світла у вакуумі, тому гравітаційні ефекти виникають в результаті деформації простору-часу. Чим більша маса об'єкта, тим більше викривлення в яке скочуються легші об'єкти.

Квантова гравітація

Дуже суперечлива і до кінця сформована теорія, яка пояснює взаємодія тіл, як обмін особливими частинками – гравітонами.

На початку 21 століття вченим вдалося провести кілька значних експериментів, у тому числі за допомогою адронного колайдера, та розробити теорію петльової квантової гравітації та теорію струн.

Всесвіт без гравітації

У фантастичних романах часто описуються різні гравітаційні спотворення, антигравітаційні камери та космічні кораблі зі штучним гравітаційним полем. Читачі іноді навіть не замисляться, наскільки нереальні сюжети книг і що буде, якщо сила тяжіння зменшиться/збільшиться або зовсім зникне.

  1. Людина адаптована до земної гравітації, тому в інших умовах їй доведеться кардинально змінитись. Невагомість призводить до атрофії м'язів, скорочення кількості еритроцитів та порушення в роботі всіх життєво важливих систем організму, а при збільшенні гравітаційного поля люди просто не зможуть зрушити з місця.
  2. Повітря та вода, рослини та тварини, будинки та машини відлетять у відкритий космос. Навіть якщо людям вдасться залишитися, вони швидко загинуть без кисню та їжі. Низька гравітація на Місяці - це основна причина відсутності не ній атмосфери, відповідно і життя.
  3. Наша планета розвалиться на частини, оскільки зникне тиск у самому центрі Землі, почнеться виверження всіх існуючих вулканів та розбіжність тектонічних плит.
  4. Зірки вибухнуть через сильний тиск і хаотичне зіткнення частинок в ядрі.
  5. Всесвіт перетвориться на безформну рагу з атомів і молекул, які не здатні з'єднатися для створення чогось більшого.


На щастя для людства, відключення гравітації та страшні події, які за цим ніколи не відбудуться. Темний сценарій просто демонструє, наскільки важлива гравітація. Вона значно слабша за електромагнетизм, сильне чи слабке взаємодії, але без неї наш світ перестане існувати.

Гравітація, вона ж тяжіння чи тяжіння - це універсальна властивість матерії, якою володіють всі предмети і тіла у Всесвіті. Суть гравітації полягає в тому, що всі матеріальні тіла притягують до себе всі інші тіла, що знаходяться довкола.

Земне тяжіння

Якщо гравітація - це загальне поняття і якість, які мають усі предмети у Всесвіті, то земне тяжіння - це окремий випадок цього всеосяжного явища. Земля притягує себе всі матеріальні об'єкти, що перебувають у ній. Завдяки цьому люди і тварини можуть спокійно переміщатися землею, річками, морями і океанами - залишатися в межах своїх берегів, а повітря - не літати безкрайніми просторами Космосу, а утворювати атмосферу нашої планети.

Виникає справедливе питання: якщо всі предмети мають гравітацію, чому Земля притягує до себе людей і тварин, а не навпаки? По-перше, ми теж притягуємо до себе Землю, просто порівняно з її силою тяжіння наша гравітація мізерно мала. По-друге, сила гравітації прямо пропорційно залежить від маси тіла: що менше маса тіла, то нижчі його гравітаційні сили.

Другий показник, від якого залежить сила тяжіння - це відстань між предметами: чим більша відстань, тим менша дія гравітації. У тому числі завдяки цьому планети рухаються на своїх орбітах, а не падають одна на одну.

Примітно, що своєю сферичною формою Земля, Місяць, Сонце та інші планети завдячують саме силі тяжіння. Вона діє у напрямку центру, підтягуючи до нього речовину, яка становить «тіло» планети.

Гравітаційне поле Землі

Гравітаційне поле Землі – це силове енергетичне поле, яке утворюється навколо нашої планети завдяки дії двох сил:

  • гравітації;
  • відцентрової сили, яка своєю появою зобов'язана обертанню Землі навколо своєї осі (добове обертання).

Оскільки і гравітація, і відцентрова сила діють постійно, то гравітаційне поле є постійним явищем.

Незначний вплив на полі мають сили тяжіння Сонця, Місяця та деяких інших небесних тіл, а також атмосферних мас Землі.

Закон всесвітнього тяжіння і сер Ісаак Ньютон

Англійський фізик, сер Ісаак Ньютон, за відомою легендою, одного разу гуляючи по саду вдень, побачив на небі Місяць. У цей час з гілки впало яблуко. Ньютон тоді займався вивченням закону руху і знав, що яблуко падає під впливом гравітаційного поля, а Місяць обертається орбітою навколо Землі.

І тут на думку геніальному вченому, осяяну інсайтом, спало на думку, що, можливо, яблуко падає на землю, підкоряючись тій самій силі, завдяки якій Місяць знаходиться на своїй орбіті, а не носиться безладно по всій галактиці. Так було відкрито закон всесвітнього тяжіння, він же Третій закон Ньютона.

Мовою математичних формул цей закон виглядає так:

F=GMm/D 2 ,

де F- сила взаємного тяжіння між двома тілами;

M- Маса першого тіла;

m- Маса другого тіла;

D 2- Відстань між двома тілами;

G- гравітаційна постійна, рівна 6,67 х10-11.