Te-ai întrebat vreodată ce ai putea cântări pe Marte sau pe Lună? Iată șansa ta de a afla.

DE FĂCUT ȘI ANUNȚ:

  • Completați greutatea de mai jos în spațiul indicat. Puteți introduce greutatea în orice unitate doriți.
  • Faceți clic pe butonul „Calculați”.
  • Observați că greutățile de pe alte lumi se vor completa automat. Observați că greutatea dvs. este diferită în diferite lumi.
  • Puteți face clic pe imaginile planetelor pentru a obține mai multe informații despre ele de pe site-ul incredibil al celor nouă planete al lui Bill Arnett.

CE SE ÎNTÂMPLĂ?

Masă și greutate

Înainte de a intra în subiectul gravitației și modul în care acționează, este important să înțelegem diferența dintre greutate și masa.

ponderea

Folosim adesea termenii „masă” și „greutate” interschimbabil în vorbirea noastră zilnică, dar pentru un astronom sau un fizician sunt lucruri complet diferite. Masa unui corp este o măsură a cantității de materie pe care o conține. Un obiect cu masă are o calitate numită inerţie. Dacă scuturați un obiect ca o piatră în mână, ați observa că este nevoie de o împingere pentru ao pune în mișcare și de o altă apăsare pentru a-l opri din nou. Dacă piatra este în repaus, vrea să rămână în repaus. Odată ce îl puneți în mișcare, vrea să rămână în mișcare. Această calitate sau „lentoare” a materiei este inerția sa. Masa este o măsură a cât de multă inerție afișează un obiect.

Greutatea este un lucru complet diferit. Fiecare obiect din univers cu masă atrage orice alt obiect cu masă. Cantitatea de atracție depinde de mărimea maselor și de cât de departe sunt. Pentru obiectele de dimensiuni cotidiene, această atracție gravitațională este foarte mică, dar atracția dintre un obiect foarte mare, cum ar fi Pământul și un alt obiect, ca tine, poate fi ușor măsurată. Cum? Tot ce trebuie să faci este să stai pe o scală! Cântarele măsoară forța de atracție dintre voi și Pământ. Această forță de atracție dintre voi și Pământ (sau orice altă planetă) se numește greutatea voastră.

Dacă vă aflați într-o navă spațială la distanță dintre stele și puneți o scală sub voi, scara ar citi zero. Greutatea ta este zero. Ești fără greutate. Există o nicovală plutind lângă tine. De asemenea, este fără greutate. Ești tu sau nicovala fără masă? Absolut nu. Dacă ați apucat nicovală și ați încerca să o scuturați, ar trebui să o împingeți pentru ao porni și să o trageți pentru a o opri. Are încă inerție și, prin urmare, masă, dar nu are greutate. Vezi diferenta?

Relația dintre gravitație și masă și distanță

După cum sa menționat mai sus, greutatea dvs. este o măsură a atracției gravitației dintre dvs. și corpul pe care stați. Această forță a gravitației depinde de câteva lucruri. În primul rând, depinde de masa voastră și de masa planetei pe care stați. Dacă vă dublați masa, gravitația vă atrage de două ori mai tare. Dacă planeta pe care stai este de două ori mai masivă, gravitația te atrage și de două ori mai tare. Pe de altă parte, cu cât ești mai departe de centrul planetei, cu atât este mai slabă atracția dintre planetă și corpul tău. Forța devine mai slabă destul de rapid. Dacă vă dublați distanța față de planetă, forța este de un sfert. Dacă vă triplați separarea, forța scade la un al nouălea. De zece ori distanță, o sutime de forță. Vezi modelul? Forța scade odată cu pătrat a distanței. Dacă punem acest lucru într-o ecuație, ar arăta astfel:

Cele două „M” de deasupra sunt masa voastră și masa planetei. „R” de mai jos este distanța față de centrul planetei. Masele sunt în numărător, deoarece forța devine mai mare dacă devin mai mari. Distanța este în numitor, deoarece forța devine mai mică atunci când distanța devine mai mare. Rețineți că forța nu devine niciodată zero, indiferent cât de departe călătoriți. Poate că aceasta a fost inspirația pentru poezia lui Francis Thompson:

Această ecuație, derivată mai întâi de Sir Isaac Newton, ne spune multe. De exemplu, puteți suspecta că, deoarece Jupiter este de 318 ori mai masiv decât Pământul, ar trebui să cântăriți de 318 ori mai mult decât cântăriți acasă. Acest lucru ar fi adevărat dacă Jupiter ar avea aceeași dimensiune ca și Pământul. Dar, Jupiter este de 11 ori raza Pământului, deci sunteți de 11 ori mai departe de centru. Acest lucru reduce atracția cu un factor de 11 2, rezultând aproximativ 2,53 ori mai mult decât atracția Pământului asupra ta. Stând pe o stea de neutroni te face să fii greu de imaginat. Nu numai că steaua este foarte masivă pentru început (aproximativ la fel ca Soarele), dar este, de asemenea, incredibil de mică (aproximativ de dimensiunea San Francisco), deci sunteți foarte aproape de centru, iar r este un număr foarte mic. Numerele mici din numitorul unei fracții duc la rezultate foarte mari!