Все для дітей


Я. Перельман
"Цікава фізика". Книга 1.
Глава 2. Тяжкість і вага. Важіль. Тиск

ДЕ РЕЧІ ВАЖЧЕ?

Сила, з якою тіла притягаються земною кулею, убуває в міру піднесення над земною поверхнею. Якби ми підняли кілограмову гирю на висоту 6400 км, тобто видалили її від центру земної кулі на два його радіусу, то сила тяжіння ослабла б 22, тобто в 4 рази, і гиря на пружинному безмені витягла б 250 м замість 1000. Згідно із законом тяжіння земну кулю притягує зовнішні тіла так, ніби вся його маса була зосереджена в центрі, а сила цього тяжіння убуває назад квадрату відстані. У нашому випадку відстань гирі від центру Землі подвоїлося, і тому тяжіння ослабло в 22, тобто вчетверо. Видаливши гирю на 12800 км від земної поверхні, тобто на потрійне відстань від центру Землі, ми послабили б тяжіння в 32, тобто в 9 разів.

1000-грамова гиря важила б тоді всього 111 г, і т. д.

Природно народжується думка, що, заглиблюючись з гирею в надра Землі, тобто наближаючи тіло до центру нашої планети, ми повинні спостерігати посилення тяжіння: гиря в глибині Землі повинна важити більше. Ця думка неправильна: з заглибленням у Землю тіла не збільшуються у вазі, а, навпаки, зменшуються.

Пояснюється це тим, що в такому випадку притягують частинки Землі розташовані вже не по одну сторону тіла, а по різні його сторони. Погляньте на малюнок.


Чому із заглибленням у Землю сила тяжіння слабшає.

Ви бачите, що гиря, поміщена в глибині Землі, притягається вниз частками, розташованими нижче гирі, але в той же час притягається вгору тими частками, що лежать вище неї. Можна довести, що в кінцевому підсумку має значення притягує дію тільки кулі, радіус якої дорівнює відстані від центру Землі до місцезнаходження тіла. тому вага тіла по мірі заглиблення в Землю повинен швидко зменшуватися. Досягнувши центру Землі, тіло зовсім втратить вагу, зробиться невагомим, так як оточуючі частинки спричиняють його там в усі боки з однаковою силою.

Отже, найбільше тіло важить на самій поверхні Землі; з віддаленням від неї вгору або всередину вага її зменшується [Так відбувалося б, якби земна куля була цілком однорідний по щільності: насправді щільність Землі зростає з наближенням до центру; тому сила тяжіння при заглибленні в Землю спочатку, на деякій відстані, зростає і лише потім починає слабшати.].

Цікава фізика Я. Перельмана

 






Система Orphus

ПІДТРИМАЙТЕ САЙТ!

Вам сподобався наш сайт, і ви хотіли б підтримати його? Це дуже просто: розкажіть про нас друзям!
ДЕТАЛЬНІШЕ

  © 2014 Все для дітей