Svoris Marse: fizikos pagrindai
Įsivaizduokime, kad trumpam persikelsime į Marsą su savo draugu ir dviem svarstyklėmis: šiuolaikiška vonios svarstyklė ir tradiciškesnė dviejų ginklų svarstyklė. Jei abu pateksime į pastarąjį, kiekvienas ant skirtingos plokštės, skalė kabo tvirtesnio šone, kaip ir Žemėje. Matyt, todėl niekas nepasikeitė. Ji labai skiriasi nuo tos, kuri yra Žemėje. Kodėl?
Kūno svoris yra gravitacinės jėgos, veikiančios jo masę, vertė.
Masė priklauso tik nuo medžiagos, iš kurios sudaromas tiriamas kūnas, kokybės ir kiekio.
Todėl masė yra identiška, kad ir kur būtume, todėl objektas, sunkesnis už kitą žemėje, yra toks pat ir Marse. Kita vertus, svoris, veikiamas gravitacinės jėgos, yra „kintamasis subjektas:
Svoris (N) = masė (kg) pagal gravitaciją (m / s2)
Todėl tai, ką mes paprastai vadiname „svoriu“, yra (gravitacijos jėga), kuria Žemė traukia mus į save.
Bet kas yra gravitacija? Tai reiškinys, kai kūnai traukia vienas kitą jėga, proporcinga jų masei ir atvirkščiai proporcinga juos skiriančio atstumo kvadratui:
Gravitacijos jėga = G (Niutono konstanta) x Pirma kūno masė x Antroji masė
_______________________________
(Atstumas tarp dviejų kūnų) 2
Kadangi Žemė yra šiek tiek suplota prie polių, atstumas tarp taško Žemės paviršiuje ir Žemės centro skiriasi priklausomai nuo to, ar esate ties pusiauju (kur jis didesnis), ar prie polių (kur jis yra mažesnis) ). dėl šios priežasties (taip pat reikėtų atsižvelgti į Žemės sukimosi poveikį) prie polių sveriame daugiau nei pusiaujo.
Žemėje traukos jėga yra lygi maždaug 9,81 m / s2 (1 g), tuo tarpu Marse, kurios masė yra mažesnė nei Žemės, gravitacijos jėga yra lygi (0,377 g). Todėl mūsų svoris Marse yra 2,65 karto mažesnis nei Žemėje.
PASTABA: pagal susitarimą svorį išreiškiame kilogramais, o ne niutonais (N), nes iš tikrųjų šią jėgą išverčiame į kitą matavimo vienetą, „kilogramo svorį“ (kgp arba tiesiog kg), kuris yra lygus maždaug 9,81 N (1 g). Todėl Žemėje 70 kg svorio žmogus sveria (70 * 9,81) 686,5 N arba 70 kgp (686,5 / 9,81). Tačiau Marse tas pats 70 kg sveriantis žmogus sveria (70 * 3,7) 259 N arba 26,4 kg (259 / 9,81).
