සියලුම ශරීර අතර ආකර්ශනීය බලවේග ඇති බව ඔබ දැනටමත් දන්නවා බලවේග විශ්ව ගුරුත්වාකර්ෂණය .

ඔවුන්ගේ ක්‍රියාව විදහා දක්වයි, නිදසුනක් වශයෙන්, ශරීර පෘථිවියට වැටීම, චන්ද්‍රයා පෘථිවිය වටා භ්‍රමණය වීම සහ ග්‍රහලෝක සූර්යයා වටා භ්‍රමණය වේ. ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය අතුරුදහන් වුවහොත් පෘථිවිය සූර්යයාගෙන් ඉවතට පියාසර කරනු ඇත (රූපය 14.1).

විශ්ව ගුරුත්වාකර්ෂණ නියමය 17 වන සියවසේ දෙවන භාගයේදී අයිසැක් නිව්ටන් විසින් සකස් කරන ලදී.
R දුරින් පිහිටා ඇති m 1 සහ m 2 ස්කන්ධයේ ද්‍රව්‍ය ලක්ෂ්‍ය දෙකක් ඒවායේ ස්කන්ධවල ගුණිතයට සෘජුව සමානුපාතික වන අතර ඒවා අතර ඇති දුර ප්‍රමාණයේ වර්ගයට ප්‍රතිලෝමව සමානුපාතික වන බලවේග සමඟ ආකර්ෂණය වේ. එක් එක් බලයේ මාපාංකය

G සමානුපාතික සාධකය ලෙස හැඳින්වේ ගුරුත්වාකර්ෂණ නියතය. (ලතින් භාෂාවෙන් "ගුරුත්වාකර්ෂණ" - බරයි.) මිනුම් පෙන්නුම් කළේ එයයි

G = 6.67 * 10 -11 N * m 2 / kg 2. (2)

විශ්වීය ගුරුත්වාකර්ෂණ නියමය ශරීර ස්කන්ධයේ තවත් වැදගත් ගුණාංගයක් හෙළි කරයි: එය ශරීරයේ අවස්ථිති භාවය පමණක් නොව, එහි ගුරුත්වාකර්ෂණ ගුණාංග ද මැනීමකි.

1. දෙකක් අතර ඇති ආකර්ෂණ බලවේග මොනවාද? ද්රව්යමය කරුණුකිලෝග්‍රෑම් 1 බැගින් බර, එකිනෙකින් මීටර් 1 ක් දුරින් පිහිටා තිබේද? මෙම බලය මිලිග්‍රෑම් 2.5ක ස්කන්ධයක් ඇති මදුරුවෙකුගේ බරට වඩා කී වතාවක් වැඩිද අඩුද?

ගුරුත්වාකර්ෂණ නියතයේ එවැනි කුඩා අගයක් අප අවට ඇති වස්තූන් අතර ගුරුත්වාකර්ෂණ ආකර්ෂණය නොපෙනේ මන්දැයි පැහැදිලි කරයි.

ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයන් කැපී පෙනෙන ලෙස ප්‍රකාශ වන්නේ අවම වශයෙන් එක් අන්තර්ක්‍රියා කරන ශරීරයකට විශාල ස්කන්ධයක් ඇති විට පමණි - උදාහරණයක් ලෙස, එය තරුවක් හෝ ග්‍රහලෝකයක්.

3. ද්‍රව්‍ය ලක්ෂ්‍ය දෙකක් අතර දුර 3 ගුණයකින් වැඩි කළහොත් ඒවා අතර ආකර්ෂණ බලය වෙනස් වන්නේ කෙසේද?

4. m ස්කන්ධයෙන් යුත් ද්‍රව්‍ය ලක්ෂ්‍ය දෙකක් F බලයකින් ආකර්ෂණය වේ. එකම දුරින් පිහිටා ඇති ස්කන්ධය 2m සහ 3m ඇති ද්‍රව්‍ය ලක්ෂ්‍ය ආකර්ෂණය වන්නේ කුමන බලයෙන්ද?

2. සූර්යයා වටා ග්‍රහලෝකවල චලනය

සූර්යයාගේ සිට ඕනෑම ග්‍රහලෝකයකට ඇති දුර සූර්යයාගේ සහ ග්‍රහලෝකයේ ප්‍රමාණයට වඩා බොහෝ ගුණයකින් වැඩිය. එබැවින්, ග්රහලෝකවල චලනය සලකා බැලීමේදී, ඒවා ද්රව්යමය ලක්ෂ්යයන් ලෙස සැලකිය හැකිය. එබැවින් සූර්යයා වෙත ග්රහලෝකයේ ආකර්ෂණ බලය

m යනු ග්‍රහලෝකයේ ස්කන්ධය, M С යනු සූර්යයාගේ ස්කන්ධය, R යනු සූර්යයාගේ සිට ග්‍රහලෝකයට ඇති දුරයි.

ග්‍රහලෝකය සූර්යයා වටා ඒකාකාරව රවුමක ගමන් කරන බව අපි උපකල්පනය කරමු. එවිට a = v 2 /R ග්‍රහලෝකයේ ත්වරණය සිදු වන්නේ සූර්යයාගේ F ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයේ ක්‍රියාකාරිත්වය සහ නිව්ටන්ගේ දෙවන නියමය අනුව බව සැලකිල්ලට ගතහොත් ග්‍රහලෝකයේ චලනයේ වේගය සොයාගත හැකිය. , F = ma.

5. ග්‍රහලෝකයේ වේගය බව ඔප්පු කරන්න

කක්ෂයේ අරය විශාල වන තරමට ග්‍රහලෝකයේ වේගය අඩු වේ.

6. සෙනසුරුගේ කක්ෂයේ අරය පෘථිවි කක්ෂයේ අරයට වඩා ආසන්න වශයෙන් 9 ගුණයක් විශාලය. පෘථිවිය තත්පරයට කිලෝමීටර 30 ක වේගයෙන් එහි කක්ෂයේ ගමන් කරන්නේ නම් සෙනසුරුගේ වේගය ආසන්න වශයෙන් කොපමණ දැයි වාචිකව සොයන්න?

එක් කක්ෂීය කාලපරිච්ඡේදයක් T ට සමාන කාලයකදී, ග්රහලෝකය, v වේගයෙන් ගමන් කරයි, දුර ගමන් කරයි දිගට සමාන වේඅරය කවය R.

7. ග්‍රහලෝකයේ කක්ෂ කාලය බව ඔප්පු කරන්න

මෙම සූත්‍රයෙන් එය පහත දැක්වේ කක්ෂයේ අරය විශාල වන තරමට ග්‍රහලෝකයේ කක්ෂීය කාල සීමාව දිගු වේ.

9. සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ සියලුම ග්‍රහලෝක සඳහා බව ඔප්පු කරන්න

ඉඟිය. සූත්රය භාවිතා කරන්න (5).
(6) සූත්‍රයෙන් එය පහත දැක්වේ සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ සියලුම ග්‍රහලෝක සඳහා, කක්ෂයේ අරයේ ඝනකයේ කක්ෂීය කාලපරිච්ඡේදයේ වර්ගයට අනුපාතය සමාන වේ.. මෙම රටාව (එය කෙප්ලර්ගේ තුන්වන නියමය ලෙස හැඳින්වේ) ඩෙන්මාර්ක තාරකා විද්‍යාඥ Tycho Brahe විසින් වසර ගණනාවක නිරීක්ෂණවල ප්‍රතිඵල මත පදනම්ව ජර්මානු විද්‍යාඥ ජොහැන්නස් කෙප්ලර් විසින් සොයා ගන්නා ලදී.

3. විශ්ව ගුරුත්වාකර්ෂණ නියමය සඳහා සූත්‍රයේ අදාළත්වය සඳහා කොන්දේසි

නිව්ටන් සූත්‍රය ඔප්පු කළා

F = G(m 1 m 2 /R 2)

ද්‍රව්‍ය ලක්ෂ්‍ය දෙකක් අතර ආකර්ෂණ බලය සඳහා, ඔබට ද භාවිතා කළ හැකිය:
- සමජාතීය ෙබෝල සහ ෙගෝල සඳහා (R යනු ෙබෝල ෙහෝ ෙගෝලවල මධ්යස්ථාන අතර දුර, Fig. 14.2, a);

- සමජාතීය බෝලයක් (ගෝලයක්) සහ ද්‍රව්‍ය ලක්ෂ්‍යයක් සඳහා (R යනු බෝලයේ මධ්‍යයේ සිට (ගෝලය) ද්‍රව්‍ය ලක්ෂ්‍යය දක්වා ඇති දුරයි, Fig. 14.2, b).

4. ගුරුත්වාකර්ෂණය සහ විශ්ව ගුරුත්වාකර්ෂණ නියමය

ඉහත කොන්දේසි වලින් දෙවැන්නෙන් අදහස් වන්නේ සූත්‍රය (1) භාවිතයෙන් ඔබට ඕනෑම හැඩයකින් යුත් ශරීරයක් සමජාතීය බෝලයකට ආකර්ෂණය කර ගැනීමේ බලය සොයාගත හැකි බවයි, එය මෙම ශරීරයට වඩා විශාලය. එබැවින්, සූත්රය (1) භාවිතා කරමින්, එහි මතුපිට පිහිටා ඇති සිරුරේ පෘථිවිය වෙත ආකර්ෂණය කිරීමේ බලය ගණනය කළ හැකිය (රූපය 14.3, a). අපට ගුරුත්වාකර්ෂණය සඳහා ප්‍රකාශනයක් ලැබේ:

(පෘථිවිය සමජාතීය ගෝලයක් නොවේ, නමුත් එය ගෝලාකාර සමමිතික ලෙස සැලකිය හැකිය. මෙය සූත්‍රය (1) යෙදීමේ හැකියාව සඳහා ප්‍රමාණවත් වේ.)

10. පෘථිවි පෘෂ්ඨය ආසන්නයේ බව ඔප්පු කරන්න

M Earth යනු පෘථිවියේ ස්කන්ධය වන අතර R Earth යනු එහි අරය වේ.
ඉඟිය. සූත්‍රය (7) සහ F t = mg යන කරුණ භාවිතා කරන්න.

සූත්‍රය (1) භාවිතයෙන් අපට ත්වරණය සොයාගත හැක නිදහස් වැටීමපෘථිවි පෘෂ්ඨයට ඉහලින් h උසකින් (රූපය 14.3, b).

11. එය ඔප්පු කරන්න

12. පෘථිවි පෘෂ්ඨයට ඉහලින් එහි අරයට සමාන උසකින් ගුරුත්වාකර්ෂණ ත්වරණය යනු කුමක්ද?

13. සඳ මතුපිට ගුරුත්වාකර්ෂණ ත්වරණය පෘථිවි පෘෂ්ඨයට වඩා කී වතාවක් අඩුද?
ඉඟිය. ඔබ පෘථිවියේ ස්කන්ධය සහ අරය චන්ද්‍රයාගේ ස්කන්ධය සහ අරය සමඟ ප්‍රතිස්ථාපනය කරන සූත්‍රය (8) භාවිතා කරන්න.

14. සුදු වාමන තාරකාවක අරය පෘථිවියේ අරයට සමාන විය හැකි අතර එහි ස්කන්ධය සූර්යයාගේ ස්කන්ධයට සමාන විය හැක. ඇයි බරට සමානයිඑවැනි "වාමන" මතුපිට කිලෝග්රෑම් බර?

5. පළමු ගැලවීමේ වේගය

අපි එහෙම හිතමු උස් කන්දඔවුන් විශාල කාලතුවක්කුවක් සවි කර තිරස් දිශාවකට වෙඩි තැබුවා (රූපය 14.4).

ප්‍රක්ෂේපණයේ ආරම්භක වේගය වැඩි වන තරමට එය තවදුරටත් පහත වැටෙනු ඇත. උස්සලා ගත්තොත් වැටෙන්නේ නැහැ ආරම්භක වේගයඑවිට එය රවුමක පෘථිවිය වටා ගමන් කරයි. වෘත්තාකාර කක්ෂයක පියාසර කරන ප්‍රක්ෂේපනය පසුව පෘථිවියේ කෘතිම චන්ද්‍රිකාවක් බවට පත්වනු ඇත.

අපගේ චන්ද්‍රිකා ප්‍රක්ෂේපණය පහත් පෘථිවි කක්ෂයේ ගමන් කිරීමට ඉඩ දෙන්න (මෙය පෘථිවි ආර් පෘථිවි අරයට සමාන අරය ගත හැකි කක්ෂයක නමයි).
දී ඒකාකාර චලිතයචන්ද්‍රිකාව රවුමක ගමන් කරයි කේන්ද්රීය ත්වරණය a = v2/REarth, මෙහි v යනු චන්ද්‍රිකාවේ වේගයයි. මෙම ත්වරණය සිදුවන්නේ ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්‍රියාව නිසාය. එහි ප්‍රතිඵලයක් වශයෙන්, චන්ද්‍රිකාව පෘථිවි කේන්ද්‍රය දෙසට යොමු කරන ගුරුත්වාකර්ෂණ ත්වරණය සමඟ ගමන් කරයි (රූපය 14.4). එබැවින් a = g.

15. පහත් පෘථිවි කක්ෂයේ ගමන් කරන විට චන්ද්‍රිකාවේ වේගය බව ඔප්පු කරන්න

ඉඟිය. කේන්ද්‍රාපසාරී ත්වරණය සඳහා a = v 2 /r සූත්‍රය භාවිතා කරන්න සහ ආර් පෘථිවි අරය කක්ෂයක ගමන් කරන විට චන්ද්‍රිකාවේ ත්වරණය ගුරුත්වාකර්ෂණ ත්වරණයට සමාන වේ.

පෘථිවි පෘෂ්ඨය ආසන්නයේ වෘත්තාකාර කක්ෂයක ගුරුත්වාකර්ෂණ බලපෑම යටතේ චලනය වන පරිදි ශරීරයට ලබා දිය යුතු v 1 වේගය පළමු ගැලවීමේ ප්‍රවේගය ලෙස හැඳින්වේ. එය ආසන්න වශයෙන් 8 km/s ට සමාන වේ.

16. පෘථිවියේ ගුරුත්වාකර්ෂණ නියතය, ස්කන්ධය සහ අරය අනුව පළමු ගැලවීමේ ප්‍රවේගය ප්‍රකාශ කරන්න.

ඉඟිය. පෙර කාර්යයේදී ලබාගත් සූත්‍රයේ දී, පෘථිවියේ ස්කන්ධය සහ අරය චන්ද්‍රයාගේ ස්කන්ධය සහ අරය සමඟ ප්‍රතිස්ථාපනය කරන්න.

ශරීරයක් පෘථිවිය ආසන්නයෙන් සදහටම පිටව යාමට නම්, එයට ආසන්න වශයෙන් 11.2 km/s වේගයක් ලබා දිය යුතුය. එය දෙවන ගැලවීමේ ප්‍රවේගය ලෙස හැඳින්වේ.

6. ගුරුත්වාකර්ෂණ නියතය මනිනු ලැබූ ආකාරය

පෘථිවි පෘෂ්ඨය ආසන්නයේ ඇති ගුරුත්වාකර්ෂණ ත්වරණ g, පෘථිවියේ ස්කන්ධය සහ අරය දන්නා බව අපි උපකල්පනය කරන්නේ නම්, ගුරුත්වාකර්ෂණ නියත G හි අගය සූත්‍රය (7) භාවිතයෙන් පහසුවෙන් තීරණය කළ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, ගැටළුව වන්නේ 18 වන ශතවර්ෂයේ අවසානය දක්වා පෘථිවියේ ස්කන්ධය මැනිය නොහැකි වීමයි.

එබැවින්, G ගුරුත්වාකර්ෂණ නියතයේ අගය සොයා ගැනීම සඳහා, එකිනෙකින් යම් දුරකින් පිහිටා ඇති දන්නා ස්කන්ධ දෙකක ආකර්ෂණ බලය මැනීම අවශ්ය විය. 18 වැනි සියවසේ අගභාගයේදී ඉංග්‍රීසි ජාතික හෙන්රි කැවෙන්ඩිෂ් නම් විද්‍යාඥයා එවැනි අත්හදා බැලීමක් කිරීමට සමත් විය.

ඔහු සිහින් ඉලාස්ටික් නූල් මත කුඩා ලෝහ බෝල a සහ b සහිත සැහැල්ලු තිරස් සැරයටියක් අත්හිටුවන ලද අතර, නූල් භ්රමණය වන කෝණය භාවිතා කරමින්, විශාල ලෝහ බෝල A සහ ​​B වලින් මෙම බෝල මත ක්රියා කරන ආකර්ෂණීය බලවේග මැනිය (රූපය 14.5). විද්යාඥයා නූල් එකට සවි කර ඇති කැඩපතෙන් "බනී" විස්ථාපනය මගින් නූල් භ්රමණය වන කුඩා කෝණ මැනිය.

කැවෙන්ඩිෂ්ගේ අත්හදා බැලීම සංකේතාත්මකව "පෘථිවියේ බර" ලෙස හැඳින්වූයේ මෙම අත්හදා බැලීම මගින් පෘථිවි ස්කන්ධය මැනීමට පළමු වරට හැකි වූ බැවිනි.

18. G, g සහ R Earth අනුව පෘථිවි ස්කන්ධය ප්‍රකාශ කරන්න.

අමතර ප්රශ්න සහ කාර්යයන්

19. ටොන් 6000 බැගින් බරැති නැව් දෙකක් 2 mN බලයකින් ආකර්ෂණය වේ. නැව් අතර දුර කොපමණද?

20. සූර්යයා පෘථිවිය ආකර්ෂණය කරන්නේ කුමන බලයෙන්ද?

21. කිලෝ ග්රෑම් 60 ක් බරැති පුද්ගලයෙකු සූර්යයා ආකර්ෂණය කරන්නේ කුමන බලයෙන්ද?

22. පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ සිට එහි විෂ්කම්භයට සමාන දුරින් ගුරුත්වාකර්ෂණ ත්වරණය යනු කුමක්ද?

23. පෘථිවි ගුරුත්වාකර්ෂණය හේතුවෙන් සඳෙහි ත්වරණය පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ ගුරුත්වාකර්ෂණ ත්වරණයට වඩා කොපමණ වාරයක් අඩුද?

24. අඟහරු මතුපිට නිදහස් වැටීමේ ත්වරණය පෘථිවි පෘෂ්ඨය මත නිදහස් වැටීමේ ත්වරණයට වඩා 2.65 ගුණයකින් අඩුය. අඟහරුගේ අරය ආසන්න වශයෙන් කිලෝමීටර් 3400 කි. අඟහරුගේ ස්කන්ධය පෘථිවි ස්කන්ධයට වඩා කී ගුණයක් අඩුද?

25. ඇයි කාල සීමාවට සමාන වේඅභියාචනා කරයි කෘතිම චන්ද්රිකාවපෘථිවිය පහත් පෘථිවි කක්ෂයේද?

26. අඟහරුගේ පළමු ගැලවීමේ ප්‍රවේගය කුමක්ද? අඟහරුගේ ස්කන්ධය 6.4 * 10 23 kg වන අතර අරය කිලෝමීටර 3400 කි.

ගුරුත්වාකර්ෂණය නූතන භෞතික විද්‍යාවේ පමණක් නොව වෙනත් ආශ්‍රිත විද්‍යාවන් ගණනාවක ද පදනම වන බැවින් ඔහුගේ ජීවිතයේ සෑම පුද්ගලයෙකුටම මෙම සංකල්පය කිහිප වතාවක් හමු වී ඇත.

බොහෝ විද්‍යාඥයන් පුරාණ කාලයේ සිටම ශරීර ආකර්ෂණය ගැන අධ්‍යයනය කරමින් සිටි නමුත් ප්‍රධාන සොයාගැනීම නිව්ටන්ට ආරෝපණය කර ඇති අතර එය කෙනෙකුගේ හිස මත පලතුරක් වැටීමේ සුප්‍රසිද්ධ කතාව ලෙස විස්තර කෙරේ.

සරල වචන වලින් ගුරුත්වාකර්ෂණය යනු කුමක්ද?

ගුරුත්වාකර්ෂණය යනු විශ්වයේ ඇති වස්තූන් කිහිපයක් අතර ඇති ආකර්ෂණයයි. සංසිද්ධියෙහි ස්වභාවය වෙනස් වේ, එය එක් එක් ඒවායේ ස්කන්ධය සහ ඒවා අතර ප්රමාණය, එනම් දුර ප්රමාණය අනුව තීරණය වේ.

නිව්ටන්ගේ න්‍යාය පදනම් වූයේ අපගේ ග්‍රහලෝකයේ වැටෙන පලතුරු සහ චන්ද්‍රිකාව යන දෙකම එකම බලයෙන් - පෘථිවිය දෙසට ගුරුත්වාකර්ෂණයෙන් බලපෑමට ලක්වන බව මත ය. නමුත් චන්ද්‍රිකාව පෘථිවි අවකාශයට වැටුණේ එහි ස්කන්ධය සහ දුර නිසා නොවේ.

ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්රය

ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්‍රය යනු ආකර්ෂණ නීතිවලට අනුව ශරීර අන්තර්ක්‍රියා සිදුවන අවකාශයයි.

අයින්ස්ටයින්ගේ සාපේක්ෂතා න්‍යාය ක්ෂේත්‍රය විස්තර කරන්නේ භෞතික වස්තූන් දිස්වන විට ලාක්ෂණිකව ප්‍රකාශ වන කාලය සහ අවකාශයේ යම් දේපලක් ලෙසය.

ගුරුත්වාකර්ෂණ තරංගය

මේවා චලනය වන වස්තූන්ගෙන් ලැබෙන විකිරණවල ප්‍රතිඵලයක් ලෙස සෑදෙන ඇතැම් ක්ෂේත්‍ර වෙනස්වීම් වේ. ඒවා වස්තුවෙන් ඉවතට පැමිණ තරංග ආචරණයකින් පැතිරෙයි.

ගුරුත්වාකර්ෂණ සිද්ධාන්ත

සම්භාව්‍ය න්‍යාය නිව්ටෝනීය ය. කෙසේ වෙතත්, එය අසම්පූර්ණ වූ අතර පසුව විකල්ප විකල්ප දර්ශනය විය.

මේවාට ඇතුළත් වන්නේ:

• මෙට්රික් න්යායන්;
• මෙට්රික් නොවන;
• දෛශිකය;
• පළමු අදියර විස්තර කළ Le Sage;
• ක්වොන්ටම් ගුරුත්වාකර්ෂණය.

අද විවිධ න්‍යායන් දුසිම් කිහිපයක් ඇත, ඒවා සියල්ලම එකිනෙකාට අනුපූරක වේ, නැතහොත් සංසිද්ධි වෙනත් දෘෂ්ටිකෝණයකින් බලන්න.

සඳහන් කිරීම වටී: කදිම විකල්පයතවමත් නොපවතියි, නමුත් සිදුවෙමින් පවතින වර්ධනයන් ශරීර ආකර්ෂණය සම්බන්ධයෙන් වඩාත් හැකි පිළිතුරු විවෘත කරයි.

ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය

මූලික ගණනය කිරීම පහත පරිදි වේ - ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය ශරීරයේ ස්කන්ධය තවත් එකකින් ගුණ කිරීමට සමානුපාතික වන අතර එය අතර එය තීරණය වේ. මෙම සූත්‍රය මෙසේ ප්‍රකාශ වේ: බලය වර්ග වස්තු අතර දුර ප්‍රතිලෝමව සමානුපාතික වේ.

ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්‍රය විභවය, එනම් චාලක ශක්තිය සංරක්ෂණය කර ඇත. මෙම කරුණ ආකර්ශනීය බලය මනිනු ලබන ගැටළු විසඳීම සරල කරයි.

අභ්‍යවකාශයේ ගුරුත්වාකර්ෂණය

බොහෝ දෙනාගේ වැරදි වැටහීම තිබියදීත්, අභ්යවකාශයේ ගුරුත්වාකර්ෂණය පවතී. එය පෘථිවියට වඩා අඩු නමුත් තවමත් පවතී.

බැලූ බැල්මට පියාසර කරන බව පෙනෙන ගගනගාමීන් සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, ඔවුන් සැබවින්ම සිටින්නේ මන්දගාමී පරිහානියක ය. දෘශ්‍යමය වශයෙන්, කිසිවක් ඔවුන් ආකර්ෂණය නොකරන බව පෙනේ, නමුත් ප්‍රායෝගිකව ඔවුන් ගුරුත්වාකර්ෂණය අත්විඳිති.

ආකර්ෂණයේ ප්‍රබලතාවය දුර ප්‍රමාණය මත රඳා පවතී, නමුත් වස්තූන් අතර දුර කොතරම් විශාල වුවත්, ඒවා එකිනෙක ආකර්ෂණය වෙමින් පවතිනු ඇත.

අන්‍යෝන්‍ය ආකර්ෂණය කිසිදා බිංදුවක් නොවනු ඇත.

සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය

සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ ගුරුත්වාකර්ෂණය ඇත්තේ පෘථිවියට පමණක් නොවේ. ග්‍රහලෝක මෙන්ම සූර්යයාද වස්තූන් තමන් වෙත ආකර්ෂණය කරයි. බලය වස්තුවේ ස්කන්ධයෙන් තීරණය වන බැවින්, එසේ නම්ඉහළම අනුපාතයසූර්යයා දී.

උදාහරණයක් ලෙස, අපගේ ග්‍රහලෝකයට එකක දර්ශකයක් තිබේ නම්, ලුමිනරි දර්ශකය විසි අටකට ආසන්න වනු ඇත.

සූර්යයාට පසු ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයෙන් ඊළඟට බ්‍රහස්පති ග්‍රහයා වන බැවින් එහි ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය පෘථිවියට වඩා තුන් ගුණයකින් වැඩිය. ප්ලූටෝ කුඩාම පරාමිතිය ඇත.

පැහැදිලිකම සඳහා, අපි මෙය සටහන් කරමු: න්‍යායාත්මකව, සූර්යයා මත, සාමාන්‍ය පුද්ගලයෙකු ටොන් දෙකක් පමණ බරයි, නමුත් අපගේ පද්ධතියේ කුඩාම ග්‍රහලෝකය මත - කිලෝග්‍රෑම් හතරක් පමණි.

ග්‍රහලෝකයේ ගුරුත්වාකර්ෂණය රඳා පවතින්නේ කුමක් මතද?

ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය වස්තුවේ ගුරුත්වාකර්ෂණය, ග්රහලෝකයම සහ ඒවා අතර දුර ප්රමාණය මත රඳා පවතී.කිලෝමීටර ගණනාවක් තිබේ නම්, ගුරුත්වාකර්ෂණය අඩු නමුත් එය තවමත් වස්තූන් සම්බන්ධ කරයි.

ගුරුත්වාකර්ෂණය හා සම්බන්ධ වැදගත් හා ආකර්ෂණීය කරුණු කිහිපයක් සහ ඔබේ දරුවාට පැහැදිලි කිරීම වටී:

1. මෙම සංසිද්ධිය සෑම දෙයක්ම ආකර්ෂණය කරයි, නමුත් කිසි විටෙකත් විකර්ෂණය නොකරයි - මෙය වෙනත් භෞතික සංසිද්ධි වලින් එය වෙන්කර හඳුනා ගනී.
2. ශුන්‍ය කියලා දෙයක් නැහැ. පීඩනය යෙදෙන්නේ නැති, එනම් ගුරුත්වාකර්ෂණය ක්‍රියා නොකරන තත්වයක් අනුකරණය කළ නොහැක.
3. පොළොවෙන් වැටෙනවා සාමාන්ය වේගයතත්පරයට කිලෝමීටර 11.2 ක්, මෙම වේගයට ළඟා වීමෙන් ඔබට ග්රහලෝකයේ ආකර්ශනීය ළිඳෙන් පිටවිය හැකිය.
4. ගුරුත්වාකර්ෂණ තරංග පවතින බව විද්‍යාත්මකව ඔප්පු කර නැත, එය අනුමානයක් පමණි. ඒවා කවදා හෝ දෘශ්‍යමාන වුවහොත්, ශරීර අන්තර් ක්‍රියාකාරිත්වයට සම්බන්ධ විශ්වයේ බොහෝ අභිරහස් මනුෂ්‍යත්වයට හෙළි වනු ඇත.

අයින්ස්ටයින් වැනි විද්‍යාඥයෙකුගේ මූලික සාපේක්ෂතාවාදයට අනුව ගුරුත්වාකර්ෂණය යනු විශ්වයේ පදනම නියෝජනය කරන ද්‍රව්‍ය ලෝකයේ පැවැත්මේ මූලික පරාමිතීන්ගේ වක්‍රතාවයකි.

ගුරුත්වාකර්ෂණය යනු වස්තූන් දෙකක අන්‍යෝන්‍ය ආකර්ෂණයයි. අන්තර්ක්‍රියාකාරිත්වයේ ශක්තිය රඳා පවතින්නේ සිරුරුවල ගුරුත්වාකර්ෂණය සහ ඒවා අතර ඇති දුර මත ය. සංසිද්ධිය පිළිබඳ සියලු රහස් තවමත් අනාවරණය වී නැත, නමුත් අද වන විට සංකල්පය සහ එහි ගුණාංග විස්තර කරන න්යායන් දුසිම් කිහිපයක් තිබේ.

අධ්යයනය කරන වස්තූන්ගේ සංකීර්ණත්වය පර්යේෂණ කාලයට බලපායි. බොහෝ අවස්ථාවන්හීදී, ස්කන්ධය සහ දුර අතර සම්බන්ධතාවය සරලව ගනු ලැබේ.

ඕනෑම ද්‍රව්‍ය ලක්ෂ්‍යයක් අතර අන්‍යෝන්‍ය ආකර්ෂණ බලයක් ඇත, ඒවායේ ස්කන්ධවල ගුණිතයට සෘජුව සමානුපාතික වන අතර ඒවා අතර ඇති දුර ප්‍රමාණයේ වර්ගයට ප්‍රතිලෝමව සමානුපාතික වන අතර, මෙම ලක්ෂ්‍ය සම්බන්ධ කරන රේඛාව ඔස්සේ ක්‍රියා කරයි.

අයිසැක් නිව්ටන් යෝජනා කළේ ස්වභාවධර්මයේ ඕනෑම ශරීරයක් අතර අන්‍යෝන්‍ය ආකර්ෂණයේ බලවේග පවතින බවයි. මෙම බලවේග හැඳින්වේ ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයෙන්හෝ විශ්ව ගුරුත්වාකර්ෂණ බලවේග. අස්වාභාවික ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය අභ්‍යවකාශයේ ප්‍රකාශ වේ. සෞරග්රහ මණ්ඩලයසහ පෘථිවිය මත.

ගුරුත්වාකර්ෂණ නීතිය

නිව්ටන් චලිත නීති සාමාන්‍යකරණය කළේය ආකාශ වස්තූන්සහ \(F\) බලය සමාන බව සොයා ගත්තේ:

\[ F = G \dfrac(m_1 m_2)(R^2) \]

මෙහි \(m_1\) සහ \(m_2\) යනු අන්තර්ක්‍රියා කරන ශරීරවල ස්කන්ධයන් වේ, \(R\) යනු ඒවා අතර දුර වේ, \(G\) යනු සමානුපාතික සංගුණකය ලෙස හැඳින්වේ. ගුරුත්වාකර්ෂණ නියතය. ගුරුත්වාකර්ෂණ නියතයේ සංඛ්‍යාත්මක අගය ආනුභවිකවඊයම් බෝල අතර අන්තර්ක්‍රියා බලය මැනීම මගින් කැවෙන්ඩිෂ් තීරණය කරයි.

ගුරුත්වාකර්ෂණ නියතයේ භෞතික අර්ථය විශ්ව ගුරුත්වාකර්ෂණ නියමයෙන් පහත දැක්වේ. නම් \(m_1 = m_2 = 1 \text(kg)\), \(R = 1 \text(m) \) , එවිට \(G = F \) , එනම් ගුරුත්වාකර්ෂණ නියතය කි.ග්‍රෑම් 1 බැගින් වූ ශරීර දෙකක් මීටර 1ක් දුරින් ආකර්ෂණය වන බලයට සමාන වේ.

සංඛ්‍යාත්මක අගය:

\(G = 6.67 \cdot() 10^(-11) N \cdot() m^2/ kg^2 \) .

විශ්වීය ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයන් ස්වභාවධර්මයේ ඕනෑම ශරීරයක් අතර ක්‍රියා කරයි, නමුත් ඒවා විශාල ස්කන්ධයන්හිදී (හෝ අවම වශයෙන් එක් සිරුරක ස්කන්ධය විශාල නම්) කැපී පෙනේ. විශ්වීය ගුරුත්වාකර්ෂණ නියමය තෘප්තිමත් වන්නේ ද්‍රව්‍ය ලක්ෂ්‍ය සහ බෝල සඳහා පමණි (මෙම අවස්ථාවේදී, බෝලවල මධ්‍යස්ථාන අතර දුර දුර ලෙස ගනු ලැබේ).

ගුරුත්වාකර්ෂණය

විශේෂිත විශ්ව ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයක් යනු පෘථිවිය දෙසට (හෝ වෙනත් ග්‍රහලෝකයකට) සිරුරු ආකර්ෂණය කිරීමේ බලයයි. මෙම බලවේගය ලෙස හැඳින්වේ ගුරුත්වාකර්ෂණය. මෙම බලයේ බලපෑම යටතේ, සියලුම ශරීර නිදහස් වැටීම ත්වරණය ලබා ගනී.

නිව්ටන්ගේ දෙවන නියමය අනුව \(g = F_T /m\) , එබැවින්, \(F_T = mg \) .

M යනු පෘථිවි ස්කන්ධය නම්, R යනු එහි අරය, m යනු යම් වස්තුවක ස්කන්ධය, එවිට ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය සමාන වේ

\(F = G \dfrac(M)(R^2)m = mg \) .

ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය සෑම විටම පෘථිවි කේන්ද්‍රය දෙසට යොමු වේ. පෘථිවි පෘෂ්ඨයට ඉහලින් උස \(h\) සහ ශරීරයේ පිහිටීමෙහි භූගෝලීය අක්ෂාංශ මත පදනම්ව, ගුරුත්වාකර්ෂණ ත්වරණය විවිධ අගයන් ගනී. පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ සහ මැද අක්ෂාංශ වල ගුරුත්වාකර්ෂණ ත්වරණය 9.831 m/s 2 වේ.

සිරුරේ බර

ශරීරයේ බර පිළිබඳ සංකල්පය තාක්ෂණයේ සහ එදිනෙදා ජීවිතයේදී බහුලව භාවිතා වේ.

සිරුරේ බර\(P\) මගින් දැක්වේ. බර ඒකකය නිව්ටන් (N) වේ. බර නිසා බලයට සමානයි, ශරීරය ආධාරකයේ ක්‍රියා කරන විට, නිව්ටන්ගේ තුන්වන නියමයට අනුව, ශරීරයේ බර ආධාරකයේ ප්‍රතික්‍රියා බලයට විශාලත්වයෙන් සමාන වේ. එබැවින්, ශරීරයේ බර සොයා ගැනීම සඳහා, ආධාරක ප්රතික්රියා බලය සමාන වන්නේ කුමක් ද යන්න තීරණය කිරීම අවශ්ය වේ.

මෙම අවස්ථාවේ දී, ආධාරකයට හෝ අත්හිටුවීමට සාපේක්ෂව ශරීරය චලනය නොවන බව උපකල්පනය කෙරේ.

ශරීරයේ බර සහ ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය ස්වභාවයෙන්ම වෙනස් වේ: සිරුරේ බර යනු අන්තර් අණුක බලවේගවල ක්රියාකාරිත්වයේ ප්රකාශනයක් වන අතර ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය ගුරුත්වාකර්ෂණ ස්වභාවයකි.

සිරුරේ බර ශුන්‍ය වන තත්ත්වය ලෙස හැඳින්වේ බර අඩුකම. ගුවන් යානයක හෝ අභ්‍යවකාශ යානයක නිදහස් වැටීමේ ත්වරණය සමඟ ගමන් කරන විට, ඒවායේ චලනයේ වේගයේ දිශාව සහ අගය නොතකා බර රහිත තත්ත්වය නිරීක්ෂණය කෙරේ. ජෙට් එන්ජින් ක්‍රියා විරහිත කළ විට පෘථිවි වායුගෝලයෙන් පිටත අභ්යවකාශ යානාවිශ්ව ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය පමණක් ක්රියා කරයි. මෙම බලයේ බලපෑම යටතේ, අභ්‍යවකාශ යානය සහ එහි ඇති සියලුම ශරීර එකම ත්වරණයකින් ගමන් කරයි, එබැවින් නෞකාවේ බර රහිත තත්වයක් නිරීක්ෂණය කෙරේ.

ඔබගේ බ්‍රවුසරයේ Javascript අක්‍රිය කර ඇත.
ගණනය කිරීම් සිදු කිරීමට, ඔබ ActiveX පාලන සක්රිය කළ යුතුය!

ගුරුත්වාකර්ෂණ බව තිබියදීත් දුර්වලම අන්තර්ක්රියාවිශ්වයේ ඇති වස්තූන් අතර, භෞතික විද්‍යාවේ සහ තාරකා විද්‍යාවේ එහි වැදගත්කම අතිමහත් ය, මන්ද එය අභ්‍යවකාශයේ ඕනෑම දුරක භෞතික වස්තූන් කෙරෙහි බලපෑම් කිරීමේ හැකියාව ඇති බැවිනි.

ඔබ තාරකා විද්‍යාව ගැන උනන්දුවක් දක්වන්නේ නම්, ගුරුත්වාකර්ෂණය හෝ විශ්ව ගුරුත්වාකර්ෂණ නියමය වැනි සංකල්පයක් යනු කුමක්දැයි ඔබ බොහෝ විට කල්පනා කර ඇත. ගුරුත්වාකර්ෂණය යනු විශ්වයේ ඇති සියලුම වස්තූන් අතර විශ්වීය මූලික අන්තර්ක්‍රියාවයි.

ගුරුත්වාකර්ෂණ නියමය සොයා ගැනීම සුප්‍රසිද්ධ ඉංග්‍රීසි භෞතික විද්‍යාඥ අයිසැක් නිව්ටන් වෙත ආරෝපණය කර ඇත. සුප්‍රසිද්ධ විද්‍යාඥයාගේ හිස මතට වැටුණු ඇපල් ගෙඩියේ කතාව ඔබ බොහෝ දෙනෙක් දන්නවා ඇති. කෙසේ වෙතත්, ඔබ ඉතිහාසය දෙස ගැඹුරින් බැලුවහොත්, ගුරුත්වාකර්ෂණය පැවතීම ඔහුගේ යුගයට බොහෝ කලකට පෙර පුරාණ දාර්ශනිකයන් සහ විද්‍යාඥයින් විසින් සිතූ බව ඔබට පෙනේ, උදාහරණයක් ලෙස එපිකියුරස්. කෙසේ වෙතත්, සම්භාව්‍ය යාන්ත්‍ර විද්‍යාවේ රාමුව තුළ භෞතික ශරීර අතර ගුරුත්වාකර්ෂණ අන්තර්ක්‍රියා මුලින්ම විස්තර කළේ නිව්ටන් ය. ඔහුගේ න්‍යාය තවත් ප්‍රසිද්ධ විද්‍යාඥයෙකු වන ඇල්බට් අයින්ස්ටයින් විසින් වර්ධනය කරන ලද අතර, ඔහුගේ සාමාන්‍ය සාපේක්ෂතාවාදයේ දී අභ්‍යවකාශයේ ගුරුත්වාකර්ෂණයේ බලපෑම මෙන්ම අවකාශ-කාල අඛණ්ඩතාවයේ එහි භූමිකාව වඩාත් නිවැරදිව විස්තර කළේය.

නිව්ටන්ගේ විශ්ව ගුරුත්වාකර්ෂණ නියමය පවසන්නේ දුරින් වෙන් කරන ලද ස්කන්ධ ස්ථාන දෙකක් අතර ගුරුත්වාකර්ෂණ ආකර්ෂණ බලය දුර වර්ගයට ප්‍රතිලෝමව සමානුපාතික වන අතර ස්කන්ධ දෙකටම සෘජුව සමානුපාතික වන බවයි. ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය දිගු පරාසයක පවතී. එනම්, ස්කන්ධ සහිත ශරීරයක් චලනය වන ආකාරය කුමක් වුවත්, සම්භාව්‍ය යාන්ත්‍ර විද්‍යාවේ දී එහි ගුරුත්වාකර්ෂණ විභවය තනිකරම රඳා පවතින්නේ මෙම වස්තුවේ නිශ්චිත මොහොතක පිහිටීම මත ය. වස්තුවක ස්කන්ධය වැඩි වන තරමට එහි ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්‍රය වැඩි වේ - එහි ඇති ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය වඩාත් බලවත් වේ. මන්දාකිණි, තාරකා සහ ග්‍රහලෝක වැනි අභ්‍යවකාශ වස්තූන් විශාලතම ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය ඇති අතර, ඒ අනුව තරමක් ප්‍රබල ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්‍ර ඇත.

ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්ර

පෘථිවියේ ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්රය

ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්‍රය යනු විශ්වයේ ඇති වස්තූන් අතර ගුරුත්වාකර්ෂණ අන්තර්ක්‍රියා සිදුවන දුරයි. වස්තුවක ස්කන්ධය වැඩි වන තරමට එහි ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්‍රය ශක්තිමත් වේ - නිශ්චිත අවකාශයක් තුළ අනෙකුත් භෞතික වස්තූන් කෙරෙහි එහි බලපෑම වඩාත් කැපී පෙනේ. වස්තුවක ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්රය විභවය වේ. පෙර ප්‍රකාශයේ සාරය නම්, ඔබ ශරීර දෙකක් අතර ආකර්ශනීය විභව ශක්තිය හඳුන්වා දෙන්නේ නම්, පසුව එය ගමන් කිරීමෙන් පසු එය වෙනස් නොවනු ඇත. සංවෘත ලූපය. මෙතැන් සිට මතුවන්නේ විභව එකතුව සංරක්ෂණය කිරීමේ තවත් ප්‍රසිද්ධ නීතියක් සහ චාලක ශක්තියසංවෘත ලූපයක් තුළ.

IN ද්රව්යමය ලෝකයගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්රය ඉතා වැදගත් වේ. එය විශ්වයේ ස්කන්ධයක් ඇති සියලුම ද්‍රව්‍යමය වස්තූන් සතුය. ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්රය ද්රව්යයට පමණක් නොව ශක්තියටද බලපෑම් කළ හැකිය. තාර්කික ව්‍යුහයකින් සංලක්ෂිත සෞරග්‍රහ මණ්ඩල, මන්දාකිණි සහ අනෙකුත් තාරකා විද්‍යාත්මක පොකුරු සෑදී ඇත්තේ කළු කුහර, ක්වාසාර් සහ සුපිරි තාරකා වැනි විශාල විශ්වීය වස්තූන්ගේ ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්‍රවල බලපෑම නිසා ය.

විශ්වයේ ප්‍රසාරණයේ ප්‍රසිද්ධ බලපෑම ද ගුරුත්වාකර්ෂණ අන්තර්ක්‍රියා නියමයන් මත පදනම් වූ බව මෑත විද්‍යාත්මක දත්ත පෙන්වා දෙයි. විශේෂයෙන්ම, විශ්වයේ ප්‍රසාරණය එහි කුඩා හා විශාලතම වස්තු දෙකෙහිම බලගතු ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්‍ර මගින් පහසු කරනු ලැබේ.

ද්විමය පද්ධතියක ගුරුත්වාකර්ෂණ විකිරණ

ගුරුත්වාකර්ෂණ විකිරණ හෝ ගුරුත්වාකර්ෂණ තරංගය යනු ප්‍රසිද්ධ විද්‍යාඥ ඇල්බට් අයින්ස්ටයින් විසින් භෞතික විද්‍යාවට සහ විශ්ව විද්‍යාවට මුලින්ම හඳුන්වා දුන් යෙදුමකි. ගුරුත්වාකර්ෂණ න්‍යායේ ගුරුත්වාකර්ෂණ විකිරණ ජනනය වන්නේ විචල්‍ය ත්වරණයක් සහිත ද්‍රව්‍ය වස්තූන්ගේ චලනය මගිනි. වස්තුවක ත්වරණය අතරතුර, ගුරුත්වාකර්ෂණ තරංගය එයින් “කැඩී” යන බවක් පෙනේ, එය දෝලනය වීමට හේතු වේ. ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්රයඅවට අවකාශයේ. මෙය ගුරුත්වාකර්ෂණ තරංග ආචරණය ලෙස හැඳින්වේ.

ගුරුත්වාකර්ෂණ තරංග අයින්ස්ටයින්ගේ සාමාන්‍ය සාපේක්‍ෂතා න්‍යාය මෙන්ම අනෙකුත් ගුරුත්වාකර්ෂණ න්‍යායන් මගින් පුරෝකථනය කර ඇතත් ඒවා කිසිවිටෙක සෘජුව අනාවරණය කර ගෙන නොමැත. මෙයට මූලික වශයෙන් හේතුව ඔවුන්ගේ අතිශය කුඩාකමයි. කෙසේ වෙතත්, තාරකා විද්‍යාවේ මෙම බලපෑම තහවුරු කළ හැකි වක්‍ර සාක්ෂි තිබේ. මේ අනුව, ගුරුත්වාකර්ෂණ තරංගයක බලපෑම ප්රවේශයේ උදාහරණයෙන් නිරීක්ෂණය කළ හැකිය ද්විත්ව තරු. ද්විමය තරු අභිසාරී වීමේ වේගය යම් දුරකට රඳා පවතින්නේ ගුරුත්වාකර්ෂණ විකිරණ සඳහා වැය වන මෙම විශ්වීය වස්තූන්ගෙන් ශක්තිය නැතිවීම මත බව නිරීක්ෂණ තහවුරු කරයි. නව පරම්පරාවේ උසස් LIGO සහ VIRGO දුරේක්ෂ භාවිතයෙන් නුදුරු අනාගතයේ දී විද්‍යාඥයින්ට මෙම උපකල්පනය විශ්වාසදායක ලෙස තහවුරු කිරීමට හැකි වනු ඇත.

නූතන භෞතික විද්‍යාවේ යාන්ත්‍ර විද්‍යාවේ සංකල්ප දෙකක් ඇත: සම්භාව්‍ය සහ ක්වොන්ටම්. ක්වොන්ටම් යාන්ත්‍ර විද්‍යාව සාපේක්ෂ වශයෙන් මෑතකදී වර්ධනය වූ අතර එය සම්භාව්‍ය යාන්ත්‍ර විද්‍යාවට වඩා මූලික වශයෙන් වෙනස් වේ. IN ක්වොන්ටම් යාන්ත්‍ර විද්‍යාවවස්තූන් (ක්වොන්ටා) නිශ්චිත ස්ථාන සහ වේගයන් නොමැත මෙහි සෑම දෙයක්ම සම්භාවිතාව මත පදනම් වේ. එනම් වස්තුවකට යම්කිසි කාලයකදී අභ්‍යවකාශයේ යම් ස්ථානයක් හිමිකරගත හැක. ඔහු ඊළඟට ගමන් කරන්නේ කොතැනටද යන්න විශ්වාසදායක ලෙස තීරණය කළ නොහැක, නමුත් ඉහළ සම්භාවිතාවකින් පමණි.

ගුරුත්වාකර්ෂණයේ සිත්ගන්නා බලපෑමක් වන්නේ එය අවකාශ-කාල සන්තතිය නැමිය හැකි වීමයි. අයින්ස්ටයින්ගේ න්‍යාය පවසන්නේ ශක්ති පොකුරක් හෝ ඕනෑම ද්‍රව්‍යමය ද්‍රව්‍යයක් වටා ඇති අවකාශයේ අවකාශ-කාලය වක්‍රව පවතින බවයි. ඒ අනුව, මෙම ද්‍රව්‍යයේ ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්‍රයේ බලපෑමට යටත් වන අංශුවල ගමන් පථය වෙනස් වන අතර එමඟින් ඉහළ සම්භාවිතාවකින් ඔවුන්ගේ චලනයේ ගමන් පථය පුරෝකථනය කිරීමට හැකි වේ.

ගුරුත්වාකර්ෂණ සිද්ධාන්ත

අද විද්‍යාඥයන් ගුරුත්වාකර්ෂණ න්‍යායන් දුසිමකට වඩා දන්නවා. ඒවා සම්භාව්‍ය සහ විකල්ප න්‍යායන් ලෙස බෙදා ඇත. බොහෝ සුප්රසිද්ධ නියෝජිතයන්පළමුවැන්න 1666 දී සුප්‍රසිද්ධ බ්‍රිතාන්‍ය භෞතික විද්‍යාඥයා විසින් සොයා ගන්නා ලද අයිසැක් නිව්ටන් විසින් ගුරුත්වාකර්ෂණය පිළිබඳ සම්භාව්‍ය සිද්ධාන්තයයි. එහි සාරය පවතින්නේ යාන්ත්‍ර විද්‍යාවේ දැවැන්ත ශරීරයක් කුඩා වස්තූන් ආකර්ෂණය කරන ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්‍රයක් තමන් වටා ජනනය කරයි. අනෙක් අතට, විශ්වයේ ඇති අනෙකුත් ද්‍රව්‍ය වස්තූන් මෙන් දෙවැන්නට ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්‍රයක් ද ඇත.

ඊළඟ ජනප්‍රිය ගුරුත්වාකර්ෂණ න්‍යාය 20 වැනි සියවසේ ආරම්භයේදී ලොව ප්‍රසිද්ධ ජර්මානු විද්‍යාඥ ඇල්බට් අයින්ස්ටයින් විසින් සොයා ගන්නා ලදී. ගුරුත්වාකර්ෂණය සංසිද්ධියක් ලෙස වඩාත් නිවැරදිව විස්තර කිරීමට අයින්ස්ටයින් සමත් වූ අතර, සම්භාව්‍ය යාන්ත්‍ර විද්‍යාවේ පමණක් නොව ක්වොන්ටම් ලෝකයේ ද එහි ක්‍රියාකාරිත්වය පැහැදිලි කළේය. ඔහුගේ සාමාන්ය න්යායසාපේක්ෂතාවාදය විස්තර කරන්නේ ගුරුත්වාකර්ෂණය වැනි බලයකට අවකාශ-කාල සන්තතියට මෙන්ම චලනයේ ගමන් පථයට බලපෑම් කිරීමට ඇති හැකියාවයි. මූලික අංශුඅභ්යවකාශයේ.

ගුරුත්වාකර්ෂණය පිළිබඳ විකල්ප න්‍යායන් අතර, අපගේ සගයා වන ප්‍රසිද්ධ භෞතික විද්‍යාඥ A.A. විසින් නිර්මාණය කරන ලද සාපේක්ෂතාවාදී න්‍යාය සමහර විට විශාලතම අවධානයට ලක්විය යුතුය. ලොගුනොව්. අයින්ස්ටයින් මෙන් නොව, ලොගුනොව් තර්ක කළේ ගුරුත්වාකර්ෂණය ජ්‍යාමිතික නොවන නමුත් සැබෑ, තරමක් ශක්තිමත් භෞතික බල ක්ෂේත්‍රයක් බවයි. ගුරුත්වාකර්ෂණය පිළිබඳ විකල්ප න්‍යායන් අතර, අදිශ, ද්විමිතික, ක්වාසිලිනියර් සහ අනෙකුත් ඒවා ද හැඳින්වේ.

1. අභ්‍යවකාශයට ගොස් නැවත පෘථිවියට පැමිණි පුද්ගලයින්ට, අපගේ ග්‍රහලෝකයේ ගුරුත්වාකර්ෂණ බලපෑමේ ශක්තියට හුරුවීම මුලදී තරමක් අපහසුය. සමහර විට මෙය සති කිහිපයක් ගත වේ.
2. බර රහිත තත්වයක සිටින මිනිස් සිරුරට මසකට ඇටමිදුළු ස්කන්ධයෙන් 1% ක් පමණ අහිමි විය හැකි බව ඔප්පු වී ඇත.
3. සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ ග්‍රහලෝක අතරින් අඩුම ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය ඇත්තේ අඟහරු ග්‍රහයා වන අතර වැඩිම ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය ඇත්තේ බ්‍රහස්පතිටය.
4. බඩවැල් ආශ්‍රිත රෝග ඇති කරන දන්නා සැල්මොනෙල්ලා බැක්ටීරියාව, බර අඩු තත්ත්වයක වඩාත් ක්‍රියාශීලීව හැසිරෙන අතර මිනිස් සිරුරට වැඩි හානියක් කිරීමට සමත් වේ.
5. විශ්වයේ ඇති සියලුම දන්නා තාරකා විද්‍යාත්මක වස්තූන් අතර, කළු කුහර වලට විශාලතම ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය ඇත. ගොල්ෆ් බෝලයක ප්‍රමාණයේ කළු කුහරයකට අපේ මුළු ග්‍රහලෝකයටම සමාන ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයක් තිබිය හැකිය.
6. පෘථිවියේ ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය අපේ පෘථිවියේ සෑම අස්සක් මුල්ලක් නෑරම සමාන නොවේ. උදාහරණයක් ලෙස, කැනඩාවේ හඩ්සන් බොක්ක කලාපයේ එය ලෝකයේ අනෙකුත් ප්‍රදේශවලට වඩා අඩුය.

ගුරුත්වාකර්ෂණය, ආකර්ශනය හෝ ගුරුත්වාකර්ෂණය ලෙසද හැඳින්වේ, විශ්වයේ ඇති සියලුම වස්තූන් සහ සිරුරු සතු පදාර්ථයේ විශ්වීය දේපලකි. ගුරුත්වාකර්ෂණයේ සාරය නම් සියලුම ද්‍රව්‍යමය වස්තූන් අවට ඇති අනෙකුත් සියලුම ශරීර ආකර්ෂණය වීමයි.

පෘථිවියේ ගුරුත්වාකර්ෂණය

ගුරුත්වාකර්ෂණය නම් පොදු සංකල්පයසහ විශ්වයේ ඇති සියලුම වස්තූන් සතු ගුණාංගය, එවිට පෘථිවි ගුරුත්වාකර්ෂණය වේ විශේෂ නඩුවමෙම සර්ව සම්පූර්ණ සංසිද්ධිය. පෘථිවිය තමා මත පිහිටා ඇති සියලුම ද්‍රව්‍යමය වස්තූන් ආකර්ෂණය කරයි. මෙයට ස්තූතිවන්ත වන්නට, මිනිසුන්ට සහ සතුන්ට පෘථිවිය හරහා ආරක්ෂිතව ගමන් කළ හැකිය, ගංගා, මුහුද සහ සාගර ඔවුන්ගේ වෙරළේ රැඳී සිටිය හැකි අතර, වාතයට අභ්‍යවකාශයේ විශාල ප්‍රදේශ හරහා පියාසර කළ නොහැකි නමුත් අපගේ පෘථිවියේ වායුගෝලය සාදයි.

සාධාරණ ප්‍රශ්නයක් පැන නගී: සියලුම වස්තූන්ට ගුරුත්වාකර්ෂණය තිබේ නම්, පෘථිවිය මිනිසුන් සහ සතුන් ආකර්ෂණය කරන්නේ ඇයි, සහ අනෙක් අතට නොවේ? පළමුව, අපි පෘථිවිය ද අප වෙත ආකර්ෂණය කරමු, එය එහි ආකර්ෂණ බලයට සාපේක්ෂව අපගේ ගුරුත්වාකර්ෂණය නොසැලකිය හැකි ය. දෙවනුව, ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය ශරීරයේ ස්කන්ධය මත කෙලින්ම රඳා පවතී: ශරීරයේ ස්කන්ධය කුඩා වන තරමට එහි ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය අඩු වේ.

ආකර්ෂණ බලය රඳා පවතින දෙවන දර්ශකය වස්තූන් අතර දුර වේ: වැඩි දුර, ගුරුත්වාකර්ෂණ බලපෑම අඩු වේ. මෙයට ස්තූතිවන්ත වන අතර, ග්‍රහලෝක ඔවුන්ගේ කක්ෂවල ගමන් කරන අතර එකිනෙකා මත වැටෙන්නේ නැත.

පෘථිවිය, සඳ, සූර්යයා සහ අනෙකුත් ග්‍රහලෝක ඔවුන්ගේ ගෝලාකාර හැඩයට නිශ්චිතවම ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයට ණයගැති බව සැලකිය යුතු කරුණකි. එය කේන්ද්රයේ දිශාවට ක්රියා කරයි, එය ග්රහලෝකයේ "ශරීරය" සෑදෙන ද්රව්යය දෙසට ඇද දමයි.

පෘථිවියේ ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්රය

පෘථිවි ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්‍රය යනු බල දෙකක ක්‍රියාකාරිත්වය හේතුවෙන් අපගේ ග්‍රහලෝකය වටා පිහිටුවා ඇති බල ශක්ති ක්ෂේත්‍රයකි:

• ගුරුත්වාකර්ෂණය;
• කේන්ද්‍රාපසාරී බලය, එහි අක්ෂය වටා පෘථිවියේ භ්‍රමණයට (දිනපතා භ්‍රමණය) ණයගැතියි.

ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය සහ කේන්ද්රාපසාරී බලය යන දෙකම නිරන්තරයෙන් ක්රියා කරන බැවින්, ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්රය නියත ප්රපංචයකි.

සූර්යයා, චන්ද්‍රයා සහ තවත් සමහර ආකාශ වස්තූන්ගේ ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයන් මෙන්ම පෘථිවියේ වායුගෝලීය ස්කන්ධයන්ගෙන් ක්ෂේත්‍රය තරමක් බලපායි.

විශ්ව ගුරුත්වාකර්ෂණ නියමය සහ ශ්‍රීමත් අයිසැක් නිව්ටන්

ඉංග්‍රීසි ජාතික භෞතික විද්‍යාඥ ශ්‍රීමත් අයිසැක් නිව්ටන්, සුප්‍රසිද්ධ පුරාවෘත්තයකට අනුව, දිනක් උයනෙහි දිවා කාලයේ ඇවිද යමින් සිටියදී, ඔහු අහසේ සඳ දුටුවේය. ඒත් එක්කම අත්තෙන් ඇපල් ගෙඩියක් වැටුණා. නිව්ටන් එවකට චලිත නීතිය අධ්‍යයනය කරමින් සිටි අතර ඇපල් ගෙඩියක් ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්‍රයක බලපෑමට හසු වන බවත් චන්ද්‍රයා පෘථිවිය වටා කක්ෂයේ භ්‍රමණය වන බවත් දැන සිටියේය.

තීක්ෂ්ණ බුද්ධියෙන් ආලෝකමත් වූ දක්ෂ විද්‍යාඥයා, චන්ද්‍රයා එහි කක්ෂයේ සිටින එම බලයට ස්තූතිවන්ත වෙමින්, මන්දාකිණිය පුරා අහඹු ලෙස වේගයෙන් නොගොස් ඇපල් ගෙඩිය බිමට වැටෙනු ඇතැයි යන අදහස ඉදිරිපත් කළේය. නිව්ටන්ගේ තුන්වන නියමය ලෙසින්ද හැඳින්වෙන විශ්ව ගුරුත්වාකර්ෂණ නියමය සොයාගනු ලැබුවේ එලෙසිනි.

ගණිතමය සූත්‍රවල භාෂාවෙන්, මෙම නීතිය මේ වගේ ය:

එෆ්=GMm/D 2 ,

කොහෙද එෆ්- ශරීර දෙකක් අතර අන්‍යෝන්‍ය ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය;

එම්- පළමු ශරීරයේ ස්කන්ධය;

මීටර්- දෙවන ශරීරයේ ස්කන්ධය;

D 2- ශරීර දෙකක් අතර දුර;

ජී- ගුරුත්වාකර්ෂණ නියතය 6.67x10 -11 ට සමාන වේ.