หลัก วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กฎความโน้มถ่วงสากลของนิวตันคืออะไร?

กฎความโน้มถ่วงสากลของนิวตันคืออะไร?

ดวงชะตาของคุณในวันพรุ่งนี้

เมื่อนาซ่าส่งจรวดขึ้นสู่อวกาศ พวกเขาต้องต่อสู้ดิ้นรนมากกว่าแค่การฝึกนักบินอวกาศ ปริมาณเชื้อเพลิง fuel และวัตถุประสงค์ของภารกิจโดยรวม นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่วางแผนเดินทางในอวกาศยังต้องต่อสู้กับกฎพื้นฐานของฟิสิกส์ หัวหน้ากลุ่มคนเหล่านี้คือกฎความโน้มถ่วงสากลของเซอร์ไอแซก นิวตัน



ยอดนิยมของเรา

เรียนรู้จากสิ่งที่ดีที่สุด

ด้วยคลาสมากกว่า 100 คลาส คุณจะได้รับทักษะใหม่ๆ และปลดล็อกศักยภาพของคุณ Gordon Ramsayฉันทำอาหาร Annie Leibovitzการถ่ายภาพ Aaron Sorkin Sการเขียนบท แอนนา วินทัวร์ความคิดสร้างสรรค์และความเป็นผู้นำ deadmau5การผลิตดนตรีอิเล็กทรอนิกส์ บ๊อบบี้ บราวน์แต่งหน้า ฮันส์ ซิมเมอร์การให้คะแนนภาพยนตร์ Neil Gaimanศิลปะแห่งการเล่าเรื่อง แดเนียล เนเกรนูโป๊กเกอร์ แอรอน แฟรงคลินบาร์บีคิวสไตล์เท็กซัส Misty Copelandบัลเล่ต์เทคนิค Thomas Kellerเทคนิคการทำอาหาร I: ผัก พาสต้า และไข่เริ่ม

ข้ามไปที่มาตรา


กฎความโน้มถ่วงสากลของนิวตันคืออะไร?

กฎความโน้มถ่วงสากลของนิวตันระบุว่าวัตถุสองชิ้นในอวกาศดึงเข้าหากันด้วยแรงที่เป็นสัดส่วนกับมวลและระยะห่างระหว่างวัตถุทั้งสอง สำหรับวัตถุขนาดใหญ่ที่โคจรรอบกันและกัน เช่น ดวงจันทร์และโลก หมายความว่าพวกมันออกแรงปะทะกันอย่างเห็นได้ชัด อาจดูเหมือนว่าดวงจันทร์โคจรรอบโลกที่ค่อนข้างนิ่ง แต่แท้จริงแล้วดวงจันทร์และโลกกำลังหมุนรอบจุดที่สามระหว่างจุดทั้งสอง จุดนั้นเรียกว่า barycenter



ตามกฎของนิวตัน ทุกวัตถุในจักรวาลดึงดูดวัตถุอื่น ๆ ด้วยแรงที่วัดได้ (ไม่ว่าจะเล็กน้อยเพียงใด) แรงคือ:

วิธีการเขียนเรื่องราวสำหรับภาพยนตร์
  • เป็นสัดส่วนโดยตรงกับผลคูณของมวลของวัตถุสองชิ้น
  • แปรผกผันกับกำลังสองของระยะห่างระหว่างวัตถุ

หลักการนี้สามารถแสดงได้ในสมการ: F = G mM / r^2

วิธีสอนสุนัขให้เล่นตาย

ภายในสมการนี้:



  • F คือขนาดของแรง
  • m คือมวลของวัตถุที่เล็กกว่า
  • M คือมวลของวัตถุที่ใหญ่กว่า
  • r คือระยะห่างระหว่างจุดศูนย์กลางมวลของวัตถุ
  • G คือค่าคงที่โน้มถ่วง

กฎความโน้มถ่วงสากลมีประวัติความเป็นมาอย่างไร?

เซอร์ไอแซก นิวตันเป็นนักวิทยาศาสตร์คนแรกที่พูดถึงแนวคิดเรื่องแรงโน้มถ่วงโดยเฉพาะ และงานเขียนของเขาให้รายละเอียดว่าแรงดึงดูดของแรงโน้มถ่วงส่งผลต่อวัตถุที่ตกลงมาและการเคลื่อนที่ของวัตถุท้องฟ้าอย่างไร

อย่างไรก็ตาม นิวตันกลับมองข้ามข้อสังเกตและทฤษฎีของนักคณิตศาสตร์และนักฟิสิกส์คนอื่นๆ ซึ่งรวมถึง: Max Kepler; โรเบิร์ต ฮุก; เอ็ดมันด์ ฮัลลีย์; และคริสโตเฟอร์ เรน

กว่า 100 ปีหลังจากที่ Newton ตีพิมพ์ผลงานของเขา Henry Cavendish นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษได้กล่าวถึงแนวคิดเรื่องค่าคงที่โน้มถ่วง จี . เหนือสิ่งอื่นใด งานของคาเวนดิชช่วยสร้างค่าที่แม่นยำสำหรับมวลรวมของโลก (เมื่อใช้สมการของนิวตันในการวัดผลกระทบความโน้มถ่วงของโลกบนวัตถุที่มีพื้นโลก เอ็ม จะเป็นตัวแทนของมวลโลกและ จะแสดงมวลของวัตถุที่โคนลงดิน)



Chris Hadfield สอนการสำรวจอวกาศ Dr. Jane Goodall สอนการอนุรักษ์ Neil deGrasse Tyson สอนการคิดเชิงวิทยาศาสตร์และการสื่อสาร Matthew Walker สอนวิทยาศาสตร์ของการนอนหลับที่ดีขึ้น

อะไรคือการประยุกต์ใช้กฎความโน้มถ่วงสากล?

กฎความโน้มถ่วงสากลใช้กับหลายหัวข้อในวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ หัวข้อเหล่านี้รวมถึง:

วิธีการสร้างกิจวัตรการดูแลผิว
  • กระแสน้ำ (เกิดจากแรงดึงดูดของดวงจันทร์บนโลก)
  • ปฏิสัมพันธ์ระหว่างวัตถุสองชิ้นที่ต่อลงดิน
  • ปฏิสัมพันธ์ระหว่างวัตถุหนึ่งชิ้นกับโลกเอง one
  • ฟิสิกส์ดาราศาสตร์ รวมถึงวิธีที่วัตถุท้องฟ้าออกแรงใส่กันและกันและกับวัตถุที่มีขนาดเล็กกว่ามาก เช่น ยานอวกาศ

สำหรับยานอวกาศที่โคจรหรือออกจากโลก เนื่องจากมวลของยานอวกาศที่สัมพันธ์กับโลกมีขนาดเล็ก เรือจึงไม่ออกแรงมากบนโลก ความหมายหลักสำหรับการบินในอวกาศคือแรงโน้มถ่วงบนยานอวกาศลดลงเมื่อระยะห่างระหว่างยานอวกาศกับโลกเพิ่มขึ้น อันที่จริง แรงลดลงอย่างรวดเร็ว เนื่องจากหารด้วยระยะทางยกกำลังสอง

เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการสำรวจอวกาศใน MasterClass ของอดีตนักบินอวกาศ Chris Hadfield


เครื่องคิดเลขแคลอรี่

บทความที่น่าสนใจ