Me cilin ligj do t? m? varni?
- Dhe ne i varim t? gjith? sipas nj? ligji - ligjit t? Gravitetit Universal.

Ligji i gravitetit

Fenomeni i gravitetit ?sht? ligji i gravitetit universal. Dy trupa veprojn? mbi nj?ri-tjetrin me nj? forc? q? ?sht? n? p?rpjes?tim t? zhdrejt? me katrorin e distanc?s nd?rmjet tyre dhe drejtp?rdrejt proporcionale me produktin e masave t? tyre.

Matematikisht ne mund ta shprehim k?t? ligj t? madh me formul?n

Graviteti vepron n? distanca t? m?dha n? Univers. Por Njutoni argumentoi se t? gjitha objektet t?rhiqen reciprokisht. A ?sht? e v?rtet? q? ?do dy objekte t?rheqin nj?ri-tjetrin? Vet?m imagjinoni, dihet q? Toka ju t?rheq ulur n? nj? karrige. Por a keni menduar ndonj?her? se nj? kompjuter dhe nj? maus t?rheqin nj?ri-tjetrin? Apo nj? laps dhe stilolaps t? shtrir? n? tryez?? N? k?t? rast, ne z?vend?sojm? mas?n e stilolapsit dhe mas?n e lapsit n? formul?, ndajm? me katrorin e distanc?s midis tyre, duke marr? parasysh konstant?n e gravitetit dhe marrim forc?n e t?rheqjes s? tyre reciproke. Por do t? jet? aq i vog?l (p?r shkak t? masave t? vogla t? stilolapsit dhe lapsit) sa nuk e ndiejm? pranin? e tij. ?sht? nj? ??shtje tjet?r kur b?het fjal? p?r Tok?n dhe karrigen, apo Diellin dhe Tok?n. Masat jan? dometh?n?se, q? do t? thot? se tashm? mund t? vler?sojm? efektin e forc?s.

Le t? kujtojm? p?rshpejtimin e r?nies s? lir?. Ky ?sht? efekti i ligjit t? t?rheqjes. N?n ndikimin e forc?s, nj? trup ndryshon shpejt?sin? sa m? ngadal?, aq m? e madhe ?sht? masa e tij. Si rezultat, t? gjith? trupat bien n? Tok? me t? nj?jtin nxitim.

?far? e shkakton k?t? forc? unike t? padukshme? Sot dihet dhe v?rtetohet ekzistenca e nj? fushe gravitacionale. Mund t? m?soni m? shum? rreth natyr?s s? fush?s gravitacionale n? materialin shtes? mbi k?t? tem?.

Mendoni p?r k?t?, ?far? ?sht? graviteti? Nga ?sht?? ?far? ?sht? ajo? Me siguri nuk mund t? jet? q? planeti t? shikoj? Diellin, t? shoh? sa larg ?sht? dhe t? llogaris? katrorin e kund?rt t? distanc?s n? p?rputhje me k?t? ligj?

Drejtimi i gravitetit

Ka dy trupa, le t? themi trupi A dhe B. Trupi A t?rheq trupin B. Forca me t? cil?n vepron trupi A fillon n? trupin B dhe drejtohet kah trupi A. Dometh?n?, ai "merr" trupin B dhe e t?rheq drejt vetes. . Trupi B "i b?n" t? nj?jt?n gj? trupit A.

?do trup t?rhiqet nga Toka. Toka e “merr” trupin dhe e t?rheq drejt qendr?s s? tij. Prandaj, kjo forc? do t? drejtohet gjithmon? vertikalisht posht?, dhe zbatohet nga qendra e gravitetit t? trupit, quhet forca e gravitetit.

Gj?ja kryesore p?r t? mbajtur mend

Disa metoda t? eksplorimit gjeologjik, parashikimi i batic?s dhe, s? fundmi, llogaritja e l?vizjes s? satelit?ve artificial? dhe stacioneve nd?rplanetare. Llogaritja paraprake e pozicioneve planetare.

A mund ta kryejm? vet? nj? eksperiment t? till? dhe t? mos e marrim me mend n?se planet?t dhe objektet t?rhiqen?

Nj? p?rvoj? e till? e drejtp?rdrejt? e b?r? Cavendish (Henry Cavendish (1731-1810) - fizikan dhe kimist anglez) duke p?rdorur pajisjen e treguar n? figur?. Ideja ishte q? t? varnim nj? shuf?r me dy topa n? nj? fije kuarci shum? t? holl? dhe m? pas t? sillnim dy topa t? m?dhenj plumbi drejt tyre nga ana. T?rheqja e topave do ta kthej? fillin pak - pak, sepse forcat e t?rheqjes midis objekteve t? zakonshme jan? shum? t? dob?ta. Me ndihm?n e nj? pajisjeje t? till?, Cavendish ishte n? gjendje t? mat? drejtp?rdrejt forc?n, distanc?n dhe madh?sin? e t? dy masave dhe, n? k?t? m?nyr?, t? p?rcaktoj? konstanta gravitacionale G.

Zbulimi unik i konstant?s gravitacionale G, e cila karakterizon fush?n gravitacionale n? hap?sir?, b?ri t? mundur p?rcaktimin e mas?s s? Tok?s, Diellit dhe trupave t? tjer? qiellor?. Prandaj, Cavendish e quajti p?rvoj?n e tij "peshimi i Tok?s".

?sht? interesante se ligjet e ndryshme t? fizik?s kan? disa ve?ori t? p?rbashk?ta. Le t? kthehemi te ligjet e elektricitetit (forca Kulomb). Forcat elektrike jan? gjithashtu n? p?rpjes?tim t? zhdrejt? me katrorin e distanc?s, por midis ngarkesave, dhe n? m?nyr? t? pavullnetshme lind mendimi se ka nj? kuptim t? thell? t? fshehur n? k?t? model. Deri m? tani, askush nuk ka qen? n? gjendje t? imagjinoj? gravitetin dhe elektricitetin si dy manifestime t? ndryshme t? t? nj?jtit esenc?.

Forca k?tu ndryshon gjithashtu n? m?nyr? t? kund?rt me katrorin e distanc?s, por ndryshimi n? madh?sin? e forcave elektrike dhe gravitacionale ?sht? i mrekulluesh?m. Duke u p?rpjekur t? p?rcaktojm? natyr?n e p?rgjithshme t? gravitetit dhe elektricitetit, zbulojm? nj? ep?rsi t? till? t? forcave elektrike ndaj forcave t? gravitetit, saq? ?sht? e v?shtir? t? besohet se t? dyja kan? t? nj?jtin burim. Si mund t? thuash q? nj?ri ?sht? m? i fuqish?m se tjetri? N? fund t? fundit, gjith?ka varet nga ajo q? ?sht? masa dhe cila ?sht? ngarkesa. Kur diskutoni se sa fort vepron graviteti, nuk keni t? drejt? t? thoni: "Le t? marrim nj? mas? t? asaj madh?sie", sepse e zgjidhni vet?. Por n?se marrim at? q? na ofron vet? Natyra (numrat dhe masat e saj, t? cilat nuk kan? t? b?jn? fare me centimetrat, vitet, me masat tona), at?her? do t? jemi n? gjendje t? krahasojm?. Marrim nj? grimc? elementare t? ngarkuar, si? ?sht? nj? elektron. Dy grimca elementare, dy elektrone, p?r shkak t? nj? ngarkese elektrike, sprapsin nj?ra-tjetr?n me nj? forc? n? p?rpjes?tim t? zhdrejt? me katrorin e distanc?s nd?rmjet tyre dhe p?r shkak t? gravitetit ato t?rhiqen p?rs?ri nga nj?ra-tjetra me nj? forc? n? p?rpjes?tim t? zhdrejt? me katrorin e distanca.

Pyetje: Cili ?sht? raporti i forc?s gravitacionale me forc?n elektrike? Graviteti ?sht? p?r zmbrapsjen elektrike ashtu si nj? ?sht? p?r nj? num?r me 42 zero. Kjo shkakton hutim m? t? thell?. Nga mund t? vinte nj? num?r kaq i madh?

Njer?zit e k?rkojn? k?t? koeficient t? madh n? fenomene t? tjera natyrore. Ata provojn? t? gjitha llojet e numrave t? m?dhenj, dhe n?se keni nevoj? p?r nj? num?r t? madh, pse t? mos merrni, t? themi, raportin e diametrit t? Universit me diametrin e nj? protoni - ?udit?risht, ky ?sht? gjithashtu nj? num?r me 42 zero. Dhe k?shtu ata thon?: ndoshta ky koeficient ?sht? i barabart? me raportin e diametrit t? protonit me diametrin e Universit? Kjo ?sht? nj? ide interesante, por nd?rsa Universi zgjerohet gradualisht, konstanta gravitacionale gjithashtu duhet t? ndryshoj?. Edhe pse kjo hipotez? ende nuk ?sht? hedhur posht?, ne nuk kemi asnj? prov? n? favor t? saj. P?rkundrazi, disa prova sugjerojn? se konstanta gravitacionale nuk ka ndryshuar n? k?t? m?nyr?. Ky num?r i madh mbetet nj? mister edhe sot e k?saj dite.

Ajnshtajni duhej t? modifikonte ligjet e gravitetit n? p?rputhje me parimet e relativitetit. I pari nga k?to parime thot? se nj? distanc? x nuk mund t? kap?rcehet n? ?ast, nd?rsa sipas teoris? s? Njutonit, forcat veprojn? menj?her?. Ajnshtajni duhej t? ndryshonte ligjet e Njutonit. K?to ndryshime dhe sqarime jan? shum? t? vogla. Nj?ra prej tyre ?sht? kjo: meqen?se drita ka energji, energjia ?sht? e barabart? me mas?n, dhe t? gjitha masat t?rhiqen, drita gjithashtu t?rhiqet dhe, prandaj, duke kaluar pran? Diellit, duhet t? devijohet. K?shtu ndodh n? t? v?rtet?. Forca e gravitetit ?sht? gjithashtu pak e modifikuar n? teorin? e Ajnshtajnit. Por ky ndryshim shum? i vog?l n? ligjin e gravitetit ?sht? i mjaftuesh?m p?r t? shpjeguar disa nga parregullsit? e dukshme n? l?vizjen e M?rkurit.

Dukurit? fizike n? mikrobot? i n?nshtrohen ligjeve t? ndryshme nga fenomenet n? bot? n? shkall? t? gjer?. Shtrohet pyetja: si manifestohet graviteti n? bot?n e shkall?ve t? vogla? Teoria kuantike e gravitetit do t'i p?rgjigjet asaj. Por ende nuk ka teori kuantike t? gravitetit. Njer?zit nuk kan? qen? ende shum? t? suksessh?m n? krijimin e nj? teorie t? gravitetit q? ?sht? plot?sisht n? p?rputhje me parimet mekanike kuantike dhe me parimin e pasiguris?.

Fjala "gravitet" na vjen nga gjuha latine, fjal? p?r fjal? p?rkthehet si "r?nd?". Edhe n?se nuk e dini se ?far? ?sht? graviteti, jini t? sigurt se e p?rjetoni at? ?do dit?, madje edhe tani.

Le t? p?rpiqemi ta kuptojm? k?t? term.

Kuptimi i konceptit

Graviteti, ose si? quhet edhe t?rheqje ose gravitacion, n?nkupton bashk?veprimin e plot? midis t? gjith? trupave material? n? tok?. Ky fenomen unik ?sht? p?rshkruar nga shum? shkenc?tar?. P?r shembull, Isak Njutoni i kushtoi v?mendje t? ve?ant? k?saj ??shtjeje. Ai madje krijoi nj? teori q? sot quhet teoria e gravitetit t? Njutonit.

N? t?, Njutoni vuri n? dukje se graviteti ?sht? i lidhur me forc?n e gravitetit. Njutoni e shpjegoi thelbin e k?tij fenomeni si m? posht?: nj? forc? e gravitetit zbatohet n? nj? trup, burimi i t? cilit ?sht? nj? trup tjet?r. N? Ligjin e tij t? gravitetit, Njutoni p?rcaktoi se t? gjith? trupat nd?rveprojn? me nj?ri-tjetrin me nj? forc? drejtp?rdrejt proporcionale me produktin e masave t? k?tyre trupave dhe n? p?rpjes?tim t? zhdrejt? me katrorin e distanc?s nd?rmjet tyre.

?sht? interesante se pa marr? parasysh se ?far? madh?sie ?sht? nj? trup, ai mund t? krijoj? nj? fush? gravitacionale. P?r shembull, objektet n? hap?sir?, si galaktikat, yjet dhe planet?t, mund t? krijojn? fusha mjaft t? m?dha gravitacionale.

Graviteti ndikon n? t? gjitha objektet n? Univers. Fal? tij, ndodhin efekte t? tilla t? m?dha si zgjerimi i shkall?s s? Universit, formimi dhe veprimi i vrimave t? zeza dhe struktura e galaktikave.

Teori t? tjera

Fenomeni i gravitetit u p?rshkrua n? form? matematikore nga Aristoteli. Ai besonte se shpejt?sia me t? cil?n bien trupat ndikohet nga masa e tyre. Sa m? shum? t? peshoj? nj? objekt, aq m? shpejt bie. Vet?m shum? qindra vjet m? von? Galileo Galilei v?rtetoi p?rmes eksperimenteve se kjo teori ishte e gabuar. Kur nuk ka rezistenc? ajri, t? gjith? trupat p?rshpejtohen n? m?nyr? t? barabart?.

N? fillim t? shekullit t? 20-t?, Albert Ajnshtajni tashm? i njohur filloi t? fliste p?r gravitetin. Ai krijoi Teorin? e P?rgjithshme t? Relativitetit, e cila filloi t? p?rshkruante m? sakt? fenomenin e gravitetit. Ajnshtajni shpjegoi se efektet e gravitetit jan? p?r shkak t? deformimit t? hap?sir?-koh?s, i cili lidhet me pranin? e mastimes. Kjo teori ?sht? aktualisht m? e sakta, ?sht? v?rtetuar eksperimentalisht.

Forca gravitacionale ?sht? forca me t? cil?n trupat e nj? mase t? caktuar q? ndodhen n? nj? distanc? t? caktuar nga nj?ri-tjetri t?rhiqen nga nj?ri-tjetri.

Shkenc?tari anglez Isaac Newton zbuloi ligjin e gravitetit universal n? 1867. Ky ?sht? nj? nga ligjet themelore t? mekanik?s. Thelbi i k?tij ligji ?sht? si m? posht?:?do dy grimca materiale t?rhiqen nga nj?ra-tjetra me nj? forc? drejtp?rdrejt proporcionale me produktin e masave t? tyre dhe n? p?rpjes?tim t? zhdrejt? me katrorin e distanc?s nd?rmjet tyre.

Forca e gravitetit ?sht? forca e par? q? nj? person ndjeu. Kjo ?sht? forca me t? cil?n Toka vepron n? t? gjith? trupat q? ndodhen n? sip?rfaqen e saj. Dhe ?do person e ndjen k?t? forc? si pesh?n e tij.

Ligji i gravitetit

Ekziston nj? legjend? q? Njutoni zbuloi ligjin e gravitetit universal krejt rast?sisht, nd?rsa ecte n? mbr?mje n? kopshtin e prind?rve t? tij. Njer?zit krijues jan? vazhdimisht n? k?rkim dhe zbulimet shkencore nuk jan? nj? pasqyr? e menj?hershme, por fryt i pun?s mendore afatgjat?. I ulur n?n nj? pem? molle, Njutoni po mendonte nj? ide tjet?r dhe papritmas nj? moll? i ra n? kok?. Njutoni kuptoi se molla ra si rezultat i forc?s gravitacionale t? Tok?s. “Por pse H?na nuk bie n? Tok?? - mendoi ai. "Kjo do t? thot? se ka nj? forc? tjet?r q? vepron mbi t? q? e mban at? n? orbit?." K?shtu i famsh?m ligji i gravitetit universal.

Shkenc?tar?t q? kishin studiuar m? par? rrotullimin e trupave qiellor? besonin se trupat qiellor? u binden disa ligjeve krejt?sisht t? ndryshme. Kjo do t? thot?, supozohej se ka ligje krejt?sisht t? ndryshme t? gravitetit n? sip?rfaqen e Tok?s dhe n? hap?sir?.

Njutoni kombinoi k?to lloje t? propozuara t? gravitetit. Duke analizuar ligjet e Keplerit q? p?rshkruajn? l?vizjen e planet?ve, ai arriti n? p?rfundimin se forca e t?rheqjes lind midis ?do trupi. Kjo do t? thot?, si molla q? ra n? kopsht, ashtu edhe planet?t n? hap?sir? veprojn? nga forca q? i binden t? nj?jtit ligj - ligjit t? gravitetit universal.

Njutoni v?rtetoi se ligjet e Keplerit zbatohen vet?m n?se ekziston nj? forc? t?rheq?se midis planet?ve. Dhe kjo forc? ?sht? drejtp?rdrejt proporcionale me masat e planet?ve dhe n? p?rpjes?tim t? zhdrejt? me katrorin e distanc?s nd?rmjet tyre.

Forca e t?rheqjes llogaritet me formul? F=G m 1 m 2 / r 2

m 1 – masa e trupit t? par?;

m 2– masa e trupit t? dyt?;

r – distanca nd?rmjet trupave;

G – koeficienti i proporcionalitetit, i cili quhet konstante gravitacionale ose konstante e gravitetit universal.

Vlera e saj u p?rcaktua n? m?nyr? eksperimentale. G= 6,67 10 -11 Nm 2 / kg 2

N?se dy pika materiale me mas? t? barabart? me nj?sin? e mas?s ndodhen n? nj? distanc? t? barabart? me nj?sin? e distanc?s, at?her? ato t?rhiqen me nj? forc? t? barabart? me G.

Forcat e t?rheqjes jan? forca gravitacionale. Ata quhen gjithashtu forcat gravitacionale. Ata i n?nshtrohen ligjit t? gravitetit universal dhe shfaqen kudo, pasi t? gjith? trupat kan? mas?.

Graviteti

Forca gravitacionale pran? sip?rfaqes s? Tok?s ?sht? forca me t? cil?n t? gjith? trupat t?rhiqen nga Toka. Ata e th?rrasin at? gravitetit. Konsiderohet konstante n?se distanca e trupit nga sip?rfaqja e Tok?s ?sht? e vog?l n? krahasim me rrezen e Tok?s.

Meqen?se graviteti, q? ?sht? forca gravitacionale, varet nga masa dhe rrezja e planetit, ajo do t? jet? e ndryshme n? planet? t? ndrysh?m. Meqen?se rrezja e H?n?s ?sht? m? e vog?l se rrezja e Tok?s, forca e gravitetit n? H?n? ?sht? 6 her? m? e vog?l se n? Tok?. N? Jupiter, p?rkundrazi, forca e gravitetit ?sht? 2.4 her? m? e madhe se forca e gravitetit n? Tok?. Por pesha e trupit mbetet konstante, pavar?sisht se ku matet.

Shum? njer?z ngat?rrojn? kuptimin e pesh?s dhe gravitetit, duke besuar se graviteti ?sht? gjithmon? i barabart? me pesh?n. Por kjo nuk ?sht? e v?rtet?.

Forca me t? cil?n trupi shtyp n? mb?shtet?se ose shtrin pezullimin ?sht? pesha. N?se hiqni suportin ose pezullimin, trupi do t? filloj? t? bjer? me p?rshpejtimin e r?nies s? lir? n?n ndikimin e gravitetit. Forca e gravitetit ?sht? proporcionale me mas?n e trupit. Ajo llogaritet me formul?F= m g , Ku m- masa trupore, g - nxitimi i gravitetit.

Pesha e trupit mund t? ndryshoj? dhe ndonj?her? t? zhduket fare. Le t? imagjinojm? se jemi n? nj? ashensor n? katin e fundit. Ashensori ia vlen. N? k?t? moment, pesha jon? P dhe forca e gravitetit F me t? cil?n na t?rheq Toka jan? t? barabarta. Por sapo ashensori filloi t? l?vizte posht? me nxitim A , pesha dhe graviteti nuk jan? m? t? barabarta. Sipas ligjit t? dyt? t? Njutonitmg+ P = ma. Р =m g -ma.

Nga formula ?sht? e qart? se pesha jon? u zvog?lua nd?rsa l?viznim posht?.

N? momentin kur ashensori mori shpejt?sin? dhe filloi t? l?vizte pa nxitim, pesha jon? ?sht? p?rs?ri e barabart? me gravitetin. Dhe kur ashensori filloi t? ngadal?sohej, nxitimi A u b? negative dhe pesha u rrit. Fillon mbingarkesa.

Dhe n?se trupi l?viz posht? me p?rshpejtimin e r?nies s? lir?, at?her? pesha do t? b?het plot?sisht zero.

N? a=g R=mg-ma= mg - mg=0

Kjo ?sht? nj? gjendje pa pesh?.

Pra, pa p?rjashtim, t? gjith? trupat material? n? Univers i binden ligjit t? gravitetit universal. Dhe planet?t rreth Diellit, dhe t? gjith? trupat q? ndodhen pran? sip?rfaqes s? Tok?s.

1. Obi-Wan Kenobi nga Star Wars tha se forca ?sht? "Rreth nesh dhe na dep?rton; ajo mban t? bashkuar Galaxy." Ai mund ta thoshte shum? mir? k?t? p?r gravitetin. Vetit? e saj t?rheq?se fjal? p?r fjal? e mbajn? galaktik?n s? bashku, dhe ajo "dep?rton" tek ne, duke na t?rhequr fizikisht drejt tok?s.

2. megjithat?, ndryshe nga forca me an?t e saj t? err?ta dhe t? lehta, graviteti nuk ?sht? i dyfisht?; vet?m t?rheq dhe nuk zmbrapset kurr?.
Shfaq t? plot?.

3. NASA po p?rpiqet t? zhvilloj? nj? rreze traktori q? mund t? l?viz? objektet fizike, duke krijuar nj? forc? t?rheq?se q? tejkalon forc?n e gravitetit.

4. Pasagjer?t dhe astronaut?t n? stacionin hap?sinor p?rjetojn? mikrogravitet (t? quajtur gabimisht graviteti zero) pasi bien me t? nj?jt?n shpejt?si si anija n? t? cil?n ndodhen.

5. dikush q? peshon 60 kg n? tok? do t? peshonte 142 kilogram? n? Jupiter (n?se do t? ishte e mundur t? q?ndronte mbi gjigantin e gazit). Masa m? e madhe e planetit do t? thot? forc? m? e madhe gravitacionale

?far? ?sht? graviteti me fjal? t? thjeshta | Koncepti i p?rgjithsh?m i gravitetit Graviteti ?sht? nj? koncept n? dukje i thjesht?, i njohur p?r ?do person q? nga shkolla. T? gjith? e mbajm? mend historin? se si nj? moll? ra n? kok?n e Njutonit dhe ai zbuloi ligjin e gravitetit universal. Sidoqoft?, gjith?ka nuk ?sht? aq e thjesht? ...

6. P?r t? l?n? pusin gravitacional t? tok?s, ?do objekt duhet t? arrij? nj? shpejt?si prej 11.2 kilometra n? sekond? - kjo ?sht? shpejt?sia e ikjes s? planetit ton?.

7. graviteti, ?udit?risht, ?sht? m? i dob?ti nga kat?r forcat themelore t? universit. Tre t? tjerat jan? elektromagnetizmi, forca e dob?t b?rthamore q? rregullon zb?rthimin e atomeve; dhe forca e fort? b?rthamore, e cila mban s? bashku b?rthamat e atomeve.

8. Nj? magnet i madh?sis? s? monedh?s ka forc? t? mjaftueshme elektromagnetike p?r t? kap?rcyer t? gjith? gravitetin e tok?s dhe p?r t'u ngjitur n? frigorifer.

9. Molla nuk i ra n? kok? Isak Njutonit, por e b?ri at? t? pyeste n?se forca q? shkakton r?nien e moll?s ndikon n? l?vizjen e h?n?s rreth tok?s.

10. Pik?risht kjo moll? ?oi n? shfaqjen e ligjit t? par? t? proporcionalitetit kuadratik t? anasjellt? n? shkenc?, F = G * (mM) / r2. Kjo do t? thot? se nj? objekt dy her? m? larg ushtron vet?m nj? t? kat?rt?n e t?rheqjes gravitacionale t? m?parshme.

11. Ligji i proporcionalitetit kuadratik t? anasjellt? do t? thot? gjithashtu se teknikisht, t?rheqja gravitacionale ka nj? gam? t? pakufizuar veprimi. 12. Nj? kuptim tjet?r i fjal?s "Gravity" - q? do t? thot? "di?ka e r?nd? ose serioze" - ?sht? shfaqur m? her?t dhe vjen nga latinishtja "Gravis", q? do t? thot? "e r?nd?".

13. Forca e gravitetit i p?rshpejton t? gjitha objektet n? m?nyr? t? barabart?, pavar?sisht nga pesha. N?se l?shoni dy topa me t? nj?jt?n madh?si, por me pesh? t? ndryshme nga ?atia, ata do t? godasin tok?n n? t? nj?jt?n koh?. Inercia m? e madhe e nj? objekti m? t? r?nd? anulon ?do shpejt?si shtes? q? mund t? ket? ndaj nj? objekti m? t? leht?.

14. Teoria e p?rgjithshme e relativitetit t? Ajnshtajnit ishte teoria e par? q? e shihte gravitetin si lakimin e hap?sir?-koh?s - "P?lhura" q? p?rb?n universin fizik.

15. ?do objekt me mas? p?rkul hap?sir? – koh? rreth vetes. N? vitin 2011, eksperimenti i NASA-s p?r Gravity Probe B tregoi se toka po rrotullohet universin rreth vetes si nj? top druri n? nj? rrjedh? - pik?risht si? parashikoi Ajnshtajni.

16. Duke p?rkulur hap?sir?-koh?n rreth vetes, nj? objekt masiv ndonj?her? ridrejton rrezet e drit?s q? kalojn? p?rmes tij, ashtu si b?n nj? lente xhami. Lentet gravitacionale mund t? rrisin leht?sisht madh?sin? e dukshme t? galaktikave t? larg?ta ose t? njollosin drit?n e tyre n? forma t? ?uditshme. 17. "Problemi i tre trupave", i cili p?rshkruan t? gjitha modelet e mundshme n? t? cilat tre objekte mund t? rrotullohen rreth nj?ri-tjetrit vet?m n?n ndikimin e gravitetit, i ka pushtuar shkenc?tar?t p?r treqind vjet. Deri m? sot jan? gjetur vet?m 16 zgjidhje. 18. Edhe pse tre forcat e tjera themelore shkojn? mir? me mekanik?n kuantike - shkenca e t? voglave - graviteti refuzon t? bashk?punoj? me t?; ekuacionet kuantike prishen sa her? q? p?rpiqeni t? p?rfshini gravitetin n? to. Si t? pajtohen k?to dy p?rshkrime absolutisht t? sakta dhe krejt?sisht t? kund?rta t? universit ?sht? nj? nga problemet m? t? m?dha n? fizik?n moderne. 19. P?r t? kuptuar m? mir? gravitetin, shkenc?tar?t k?rkojn? val? gravitacionale - val?zime n? hap?sir?-koh? q? ndodhin nga ngjarje si p?rplasjet e vrimave t? zeza dhe shp?rthimet e yjeve.

20. Pasi t? arrijn? t? zbulojn? val?t gravitacionale, shkenc?tar?t do t? jen? n? gjendje t? shikojn? kozmosin n? nj? m?nyr? q? nuk ?sht? b?r? kurr? m? par?. "Sa her? q? ne e shikojm? Universin n? nj? m?nyr? t? re," thot? Amber Stuever, nj? fizikan n? Observatorin e Val?ve Gravitacionale t? Luizian?s, "ai revolucionon t? kuptuarit ton? p?r t?."

Shkaqet e gravitetit. Ka boshll?qe n? teorin? e gravitetit - dhe ky ?sht? nj? fakt!

?do teori ?sht? e pap?rsosur, teoria e gravitetit nuk b?n p?rjashtim

Teoria e gravitetit ?sht? e pap?rsosur, por disa nga boshll?qet e saj nuk jan? t? dukshme nga Toka. P?r shembull, sipas teoris?, forca gravitacionale e Diellit duhet t? jet? m? e fort? n? H?n? sesa n? Tok?, por at?her? H?na do t? rrotullohej rreth Diellit, jo rreth Tok?s. Duke v?zhguar l?vizjen e H?n?s n? qiellin e nat?s, ne mund t? p?rcaktojm? absolutisht se ajo rrotullohet rreth Tok?s. N? shkoll? na fol?n edhe p?r Isak Njutonin, i cili zbuloi boshll?qe n? teorin? e gravitetit. Ai gjithashtu prezantoi nj? term t? ri matematikor, fluxion, nga i cili m? von? zhvilloi teorin? e gravitetit. Koncepti i "fluksit" mund t? duket i panjohur; sot quhet "funksion". N? nj? m?nyr? apo tjet?r, ne t? gjith? m?sojm? funksione n? shkoll?, por ato nuk jan? pa t? meta. Prandaj, ka t? ngjar? q? "provat" e Njutonit p?r teorin? e gravitetit t? mos jen? aq t? qet?.

Pesha e trupit, ndryshe nga masa, mund t? ndryshoj? n?n ndikimin e nxitimit. Ndryshime t? vogla n? pesh? mund t? ndjehen, p?r shembull, kur ashensori fillon t? l?viz? ose ndalon. Gjendja e munges?s s? plot? t? pesh?s quhet papesh?.

Fenomeni i munges?s s? pesh?s

Fizika e p?rcakton pesh?n si forc? me t? cil?n ?do trup vepron n? nj? sip?rfaqe, mb?shtetje ose pezullim. Pesha lind p?r shkak t? t?rheqjes gravitacionale t? Tok?s. Numerikisht pesha ?sht? e barabart? me forc?n e r?ndes?s, por kjo e fundit aplikohet n? qendr?n e mas?s s? trupit, nd?rsa pesha n? suport.Papesh? - pesha zero, mund t? ndodh? n?se nuk ka forc? gravitacionale, d.m.th. , trupi ?sht? mjaftuesh?m larg objekteve masive q? mund ta t?rheqin at?.

Stacioni Nd?rkomb?tar Hap?sinor ndodhet 350 km larg Tok?s. N? k?t? distanc?, nxitimi i gravitetit (g) ?sht? 8.8 m/s2, q? ?sht? vet?m 10% m? pak se n? sip?rfaqen e planetit.

N? praktik?, ju rrall? e shihni at? - ndikimi gravitacional ekziston gjithmon?. Astronaut?t n? ISS jan? ende t? prekur nga Toka, por mungesa e pesh?s ?sht? e pranishme atje.Nj? rast tjet?r i munges?s s? pesh?s ndodh n?se graviteti kompensohet nga forca t? tjera. P?r shembull, ISS ?sht? subjekt i gravitetit, pak i reduktuar p?r shkak t? distanc?s, por stacioni gjithashtu l?viz n? nj? orbit? rrethore me shpejt?si ikjeje dhe forca centrifugale kompenson gravitetin.

Papesh? n? Tok?

Fenomeni i munges?s s? pesh?s ?sht? gjithashtu i mundur n? Tok?. N?n ndikimin e p?rshpejtimit, pesha e trupit mund t? ulet dhe madje t? b?het negative. Shembulli klasik i dh?n? nga fizikan?t ?sht? nj? ashensor q? bie.N?se ashensori l?viz posht? me nxitim, at?her? presioni n? dyshemen? e ashensorit dhe p?r rrjedhoj? edhe pesha do t? ulet. P?r m? tep?r, n?se nxitimi ?sht? i barabart? me nxitimin e gravitetit, dometh?n?, ashensori bie, pesha e trupave do t? b?het zero.

Pesha negative v?rehet n?se p?rshpejtimi i l?vizjes s? ashensorit tejkalon nxitimin e gravitetit - trupat brenda do t? "ngjiten" n? tavanin e kabin?s.

Ky efekt p?rdoret gjer?sisht p?r t? simuluar munges?n e pesh?s n? st?rvitjen e astronaut?ve. Avioni, i pajisur me nj? dhom? st?rvitore, ngrihet n? nj? lart?si t? konsiderueshme. Pas s? cil?s ajo zhytet posht? p?rgjat? nj? trajektoreje balistike, n? fakt, makina ulet n? sip?rfaqen e tok?s. Kur zhyteni nga 11 mij? metra, mund t? merrni 40 sekonda pa pesh?, e cila p?rdoret p?r st?rvitje. Ekziston nj? ide e gabuar q? njer?z t? till? kryejn? figura komplekse, si "laki Nesterov", p?r t? arritur munges?n e pesh?s. N? fakt, p?r st?rvitje p?rdoren avion? pasagjer?sh t? prodhimit t? modifikuar, t? cil?t nuk jan? n? gjendje t? manovrojn? komplekse.

Shprehja fizike

Pesha fizike (P) gjat? l?vizjes s? p?rshpejtuar t? mb?shtet?ses, qofshin buf n? r?nie apo zhytje, ka form?n e m?poshtme: P = m (g-a), ku m ?sht? masa e trupit, g ?sht? p?rshpejtimi i r?nies s? lir?, a ?sht? nxitimi i mb?shtetjes.N?se g dhe a jan? t? barabart?, P=0, pra arrihet papesh?.

Kush zbuloi ligjin e gravitetit universal

Nuk ?sht? sekret q? ligji i gravitetit universal u zbulua nga shkenc?tari i madh anglez Isaac Newton, i cili, sipas legjend?s, ishte duke ecur n? kopshtin e mbr?mjes dhe duke menduar p?r problemet e fizik?s. N? at? moment, nj? moll? ra nga pema (sipas nj? versioni, drejtp?rdrejt n? kok?n e fizikanit, sipas nj? tjet?r, ajo thjesht ra), e cila m? von? u b? molla e famshme e Njutonit, pasi e ?oi shkenc?tarin n? nj? pasqyr?, nj? eureka. Molla q? ra mbi kok?n e Njutonit e frym?zoi at? t? zbulonte ligjin e gravitetit universal, sepse H?na n? qiellin e nat?s mbeti e pal?vizshme, por molla ra, ndoshta shkenc?tari mendoi se nj? forc? po vepronte n? H?n? (duke e b?r? at? t? rrotullohej n? orbit?), k?shtu n? moll?, duke b?r? q? ajo t? bjer? n? tok?.

Tani, sipas disa historian?ve t? shkenc?s, e gjith? kjo histori p?r moll?n ?sht? thjesht nj? trillim i bukur. N? fakt, n?se molla ra apo jo nuk ?sht? aq e r?nd?sishme; ajo q? ?sht? e r?nd?sishme ?sht? se shkenc?tari n? fakt zbuloi dhe formuloi ligjin e gravitetit universal, i cili tani ?sht? nj? nga gur?t e themelit t? fizik?s dhe astronomis?.

Sigurisht, shum? koh? p?rpara Njutonit, njer?zit v?zhguan t? dyja gj?rat q? binin n? tok? dhe yjet n? qiell, por para tij ata besonin se kishte dy lloje t? gravitetit: tok?sor (q? vepron ekskluzivisht brenda Tok?s, duke shkaktuar r?nien e trupave) dhe qiellor ( duke vepruar n? yje dhe h?n?). Njutoni ishte i pari q? kombinoi k?to dy lloje t? gravitetit n? kok?n e tij, i pari q? kuptoi se ekziston vet?m nj? gravitet dhe veprimi i tij mund t? p?rshkruhet nga nj? ligj fizik universal.

P?rkufizimi i ligjit t? gravitetit universal

Sipas k?tij ligji, t? gjith? trupat material? t?rheqin nj?ri-tjetrin dhe forca e t?rheqjes nuk varet nga vetit? fizike ose kimike t? trupave. Kjo varet, n?se gjith?ka thjeshtohet sa m? shum?, vet?m nga pesha e trupave dhe distanca midis tyre. Ju gjithashtu duhet t? merrni parasysh gjithashtu faktin q? t? gjith? trupat n? Tok? ndikohen nga forca gravitacionale e vet? planetit ton?, e cila quhet gravitet (nga latinishtja fjala "gravitas" p?rkthehet si pesh?).

Le t? p?rpiqemi tani t? formulojm? dhe shkruajm? ligjin e gravitetit universal sa m? shkurt q? t? jet? e mundur: forca e t?rheqjes nd?rmjet dy trupave me masa m1 dhe m2 dhe t? ndara nga nj? distanc? R ?sht? drejtp?rdrejt proporcionale me t? dyja masat dhe n? p?rpjes?tim t? zhdrejt? me katrorin e distanca nd?rmjet tyre.

Formula p?r ligjin e gravitetit universal

M? posht? po paraqesim n? v?mendjen tuaj formul?n e ligjit t? gravitetit universal.

G n? k?t? formul? ?sht? konstanta gravitacionale, e barabart? me 6,67408(31) 10-11, kjo ?sht? madh?sia e ndikimit t? forc?s gravitacionale t? planetit ton? n? ?do objekt material.

Ligji i gravitetit universal dhe papesh?s s? trupave

Ligji i gravitetit universal i zbuluar nga Njutoni, si dhe aparati matematikor shoq?rues, m? von? formuan baz?n e mekanik?s qiellore dhe astronomis?, sepse me ndihm?n e tij ?sht? e mundur t? shpjegohet natyra e l?vizjes s? trupave qiellor?, si dhe fenomeni. t? munges?s s? pesh?s. Duke qen? n? hap?sir?n e jashtme n? nj? distanc? t? konsiderueshme nga forca e t?rheqjes dhe gravitetit t? nj? trupi kaq t? madh si nj? planet, ?do objekt material (p?r shembull, nj? anije kozmike me astronaut? n? bord) do t? gjendet n? nj? gjendje pa pesh?, pasi forca t? ndikimit gravitacional t? Tok?s (G n? formul?n e ligjit t? gravitetit) ose ndonj? planet tjet?r nuk do t? ndikoj? m? tek ai.

Dhe n? p?rfundim, nj? video udh?zuese p?r zbulimin e ligjit t? gravitetit universal.

Nd?rveprimi gravitacional. Nd?rveprim i dob?t.

Forca e dob?t ?sht? nj? nga kat?r forcat themelore. Ekzistenca e nj? nd?rveprimi t? till? tregohej nga paq?ndrueshm?ria e zbuluar e neutronit dhe disa b?rthamave atomike. ?sht? m? i dob?t se i fort? dhe elektromagnetik, por m? i fort? se gravitacioni. Por n? jet?n e p?rditshme, roli i nd?rveprimit gravitacional ?sht? shum? m? i madh se ai i dob?t. Kjo ka t? b?j? me diapazonin. Nd?rveprimi gravitacional ka rvz~ ?. Prandaj, trupat e vendosur n? sip?rfaqen e Tok?s i n?nshtrohen t?rheqjes gravitacionale nga t? gjith? atomet e Tok?s. Rrezja e nd?rveprimit t? dob?t ?sht? shum? e vog?l dhe supozohet t? jet? ~ 10-16 cm. (tre rend t? madh?sis? m? pak se i fort?). Por pavar?sisht k?saj, nd?rveprimi i dob?t luan nj? rol t? r?nd?sish?m n? natyr?. N?se do t? ishte e mundur t? "fikej" nd?rveprimi i dob?t, at?her? Dielli do t? dilte, pasi procesi i shnd?rrimit t? nj? protoni n? nj? neutron, pozitron dhe neutrino nuk do t? ishte i mundur:

p -> n + e + + n, si rezultat i t? cilit kat?r protone shnd?rrohen n? helium. ?sht? ky proces q? sh?rben si burim energjie p?r Diellin dhe yjet e tjer?. Proceset e dob?ta t? nd?rveprimit me emetimin e neutrinos jan? ve?an?risht t? r?nd?sishme n? evolucionin e yjeve. N?se nuk do t? kishte nd?rveprime t? dob?ta, muonet, pimeson?t, grimcat e ?uditshme dhe magjeps?se q? prishen si rezultat i nd?rveprimeve t? forta do t? ishin t? q?ndrueshme dhe t? p?rhapura n? l?nd?n e zakonshme. Roli i madh i nd?rveprimeve t? dob?ta ?sht? p?r faktin se ai nuk i bindet nj? numri ndalimesh karakteristike t? nd?rveprimeve t? forta dhe elektromagnetike. N? ve?anti, ai nuk i bindet ligjit t? ruajtjes s? barazis?.

Procesi m? i zakonsh?m i shkaktuar nga nd?rveprimi i dob?t ?sht? v - prishja e b?rthamave radioaktive. Si rezultat i k?tij procesi, nj? elektron dhe nj? neutrino lindin n? b?rtham?. Fillimi i studimit t? nd?rveprimeve t? dob?ta ?sht? zbulimi nga A. Becquerel n? vitin 1896 i radioaktivitetit natyror, pra prishja spontane e b?rthamave t? uraniumit, e shoq?ruar me rrezatim. Analiza e k?tij rrezatimi tregoi se ai p?rb?het nga tre lloje, nj?ri prej t? cil?ve u quajt rrezatim v, i cili m? von? doli t? ishte nj? rrjedh? elektronesh. Studimet e ve?orive t? rrezatimit v, nxjerrja e elektroneve nga b?rthamat q? nuk ekzistojn? atje, natyra e vazhdueshme e spektrit t? tyre energjetik dhe v?shtir?sia n? p?rmbushjen e ligjit t? ruajtjes s? rrotullimit kan? ?uar n? iden? e ekzistenc?s s? nj? lloj i ve?ant? i nd?rveprimit themelor q? nuk ?sht? i reduktuesh?m n? nd?rveprime t? njohura. Ky nd?rveprim u quajt i dob?t.

N? fizik?n moderne, supozohet se t? gjitha llojet e njohura t? nd?rveprimeve jan? dukuri t? s? nj?jt?s natyr? dhe duhet t? p?rshkruhen n? nj? m?nyr? t? unifikuar. (Bashkimi i madh, Superbashkimi). Deri m? sot, ?sht? zhvilluar nj? teori e unifikuar e nd?rveprimeve t? dob?ta dhe elektromagnetike.

Nd?rveprimi gravitacional.

Graviteti, gravitacioni, bashk?veprimi gravitacional ?sht? nj? nd?rveprim universal midis ?do lloj l?nde. Ligji i gravitetit universal i formuluar nga Njutoni ?sht? i vlefsh?m n?se bashk?veprimi ?sht? relativisht i dob?t dhe trupat l?vizin me shpejt?si shum? m? t? vogla se shpejt?sia e drit?s. N? p?rgjith?si, graviteti p?rshkruhet nga teoria e p?rgjithshme e relativitetit t? Ajnshtajnit si efekti i materies n? vetit? e hap?sir?s-koh?s kat?rdimensionale. K?to veti t? hap?sir?-koh?s, nga ana tjet?r, ndikojn? n? l?vizjen e trupave dhe proceseve t? tjera fizike. Kjo e b?n gravitetin duksh?m t? ndrysh?m nga nd?rveprimet e tjera themelore. Por fizika moderne e konsideron t? mundur q? n? energji shum? t? larta t? gjitha speciet t? kombinohen n? nj? nd?rveprim t? vet?m.

Hipoteza e gravitetit si nj? pron? universale e trupave u shfaq n? antikitet dhe u ringjall n? shekujt XVI dhe XVII n? Evrop?. P?r shembull, I. Kepler argumentoi se "graviteti ?sht? d?shira reciproke e t? gjith? trupave". M? n? fund, n? vitin 1678, I. Njuton, n? vepr?n e tij t? famshme "Parimet Matematikore t? Filozofis? Natyrore", dha nj? formulim matematikor t? ligjit t? gravitetit universal. N? k?t? formulim zbatohet ligji me kusht q? organet t? merren si pika materiale. Vlera numerike e konstant?s gravitacionale u p?rcaktua nga G. Cavendish n? 1798: G = 6,6745(8) * 10 -11 m 3 s -2 kg -1 . Nd?rveprimi i disa trupave, subjekt i pikave materiale, p?rcaktohet nga parimi i mbivendosjes s? forcave. Duke p?rdorur t? nj?jtin parim, ju mund t? p?rcaktoni forc?n e nd?rveprimit midis trupave me madh?si t? fundme n?se fillimisht i ndani n? pjes? q? mund t? konsiderohen pika materiale. Sipas formul?s (1), forca gravitacionale varet vet?m nga pozicioni i grimcave n? nj? koh? t? caktuar. Kjo korrespondon me kushtin q? nd?rveprimi t? p?rhapet n? ?ast. Duke marr? parasysh shpejt?sin? e kufizuar, por mjaft t? lart? t? p?rhapjes s? nd?rveprimeve, t? miratuar nga fizika moderne, formula (1) mund t? zbatohet me shpejt?si jo t? larta l?vizjeje dhe p?r trupat e vendosur n? distanca jo shum? t? m?dha. Kjo situat? ndodh p?r trupat e Sistemit Diellor.

Graviteti, ?far? ?sht??Si t'ia shpjegojm? nj? f?mije. ?far? ?sht? graviteti?

Graviteti, ose gravitacioni, ?sht? forca e t?rheqjes midis dy grimcave t? materies (ose dy objekteve) q? mban planet?t n? orbitat e tyre rreth Diellit ose H?n?n n? orbit?n e saj rreth Tok?s. (Nd?rsa distanca midis dy objekteve rritet, t?rheqja e tyre gravitacionale zvog?lohet.) Graviteti ?sht? gjithashtu forca q? mban ?do objekt n? Tok? ose ndonj? trup tjet?r qiellor, duke e penguar at? t? fluturoj? larg n? hap?sir?. Sa m? i madh t? jet? objekti, aq m? i fort? ?sht? t?rheqja e tij gravitacionale dhe anasjelltas. P?r shkak se H?na ?sht? shum? m? e vog?l se Toka, t?rheqja e saj gravitacionale ?sht? vet?m nj? e gjashta e asaj t? planetit ton?. Kjo ?sht? arsyeja pse astronaut?t amerikan? n? H?n? ishin n? gjendje t? l?viznin me k?rcime t? m?dha pa shum? p?rpjekje.

Graviteti shpjegon gjithashtu pse Toka - dhe planet?t dhe trupat e tjer? qiellor? - jan? p?rgjith?sisht n? form? t? rrumbullak?t. Kur sistemi yn? diellor u formua, graviteti t?rhoqi s? bashku pluhurin dhe gazrat q? fluturonin n?p?r hap?sir?. Kur nj? sasi e madhe l?nde mblidhet n? nj? vend n? t? nj?jt?n koh?, ajo l?nd? formon nj? top nd?rsa graviteti t?rheq gjith?ka drejt nj? pike qendrore. Megjithat?, Toka nuk ?sht? krejt?sisht e rrumbullak?t. N? procesin e rrotullimit t? saj rreth boshtit t? saj, lind nj? forc? shtes?, n?n ndikimin e s? cil?s Toka "fryhet" paksa n? rajonin e mes?m.

Video ?far? ?sht? graviteti

Kompleksiteti i jasht?zakonsh?m i hap?sir?s p?rreth nesh ?sht? kryesisht p?r shkak t? numrit t? pafund t? grimcave elementare. Midis tyre ka edhe nd?rveprime t? ndryshme n? nivele q? ne vet?m mund t'i hamend?sojm?. Sidoqoft?, t? gjitha llojet e nd?rveprimit midis grimcave elementare ndryshojn? ndjesh?m n? forc?n e tyre.

Forcat m? t? fuqishme t? njohura p?r ne lidhin s? bashku p?rb?r?sit e b?rtham?s atomike. P?r t'i ndar? ato, duhet t? shpenzoni nj? sasi v?rtet kolosale energjie. Sa p?r elektronet, ato jan? "t? lidhura" me b?rtham?n vet?m nga nd?rveprimi elektromagnetik i zakonsh?m. P?r ta ndalur, ndonj?her? mjafton energjia q? shfaqet si rezultat i reaksionit kimik m? t? zakonsh?m. Graviteti (ju tashm? e dini se ?far? ?sht?) n? form?n e atomeve dhe grimcave n?natomike ?sht? lloji m? i leht? i nd?rveprimit.

Fusha gravitacionale n? k?t? rast ?sht? aq e dob?t sa ?sht? e v?shtir? t? imagjinohet. Mjaft e ?uditshme, jan? ata q? "monitorojn?" l?vizjen e trupave qiellor?, masa e t? cil?ve ndonj?her? ?sht? e pamundur t? imagjinohet. E gjith? kjo ?sht? e mundur fal? dy ve?orive t? gravitetit, t? cilat jan? ve?an?risht t? theksuara n? rastin e trupave t? m?dhenj fizik?:

• Ndryshe nga forcat atomike, t?rheqja gravitacionale ?sht? m? e dukshme n? nj? distanc? nga nj? objekt. K?shtu, graviteti i Tok?s mban edhe H?n?n n? fush?n e saj, dhe nj? forc? e ngjashme nga Jupiteri mb?shtet leht?sisht orbitat e disa satelit?ve n? t? nj?jt?n koh?, masa e secilit prej t? cil?ve ?sht? mjaft e krahasueshme me at? t? Tok?s!
• P?rve? k?saj, ajo gjithmon? siguron t?rheqje midis objekteve, dhe me distanc? kjo forc? dob?sohet me nj? shpejt?si t? vog?l.

Formimi i nj? teorie pak a shum? koherente t? gravitetit ndodhi relativisht koh?t e fundit, dhe pik?risht bazuar n? rezultatet e v?zhgimeve shekullore t? l?vizjes s? planet?ve dhe trupave t? tjer? qiellor?. Detyra u leht?sua shum? nga fakti se ata t? gjith? l?vizin n? nj? vakum, ku thjesht nuk ka nd?rveprime t? tjera t? mundshme. Galileo dhe Kepleri, dy astronom? t? shquar t? asaj kohe, ndihmuan n? p?rgatitjen e terrenit p?r zbulime t? reja me v?zhgimet e tyre m? t? vlefshme.

Por vet?m Isaac Njutoni i madh ishte n? gjendje t? krijonte teorin? e par? t? gravitetit dhe ta shprehte at? matematikisht. Ky ishte ligji i par? i gravitetit, paraqitja matematikore e t? cilit ?sht? paraqitur m? sip?r.

Ky ?sht? graviteti. ?far? ?sht? graviteti

Graviteti (graviteti) ?sht? forca q? t?rheq dy trupa drejt nj?ri-tjetrit, forca q? b?n q? moll?t t? bien drejt tok?s dhe planet?t t? rrotullohen rreth diellit. Sa m? masiv t? jet? nj? objekt, aq m? e fort? ?sht? t?rheqja e tij gravitacionale.

Forca Themelore

Graviteti ?sht? nj? nga kat?r forcat themelore, s? bashku me forcat elektromagnetike dhe forcat e forta dhe t? dob?ta b?rthamore.

Kjo ?sht? ajo q? b?n q? objektet t? ken? pesh?. Kur peshoni veten, peshoja ju tregon se sa gravitacion ushtron trupin tuaj. N? Tok?, graviteti ?sht? 9.8 metra p?r sekond? n? katror, ose 9.8 m/s2.

Filozof?t si Aristoteli besonin se objektet m? t? r?nda p?rshpejtohen drejt tok?s m? shpejt. Por eksperimentet e m?vonshme treguan se nuk ishte k?shtu. Arsyeja q? nj? pend? do t? bjer? m? ngadal? se nj? top bowling ?sht? p?r shkak t? rezistenc?s s? ajrit, i cili vepron n? drejtim t? kund?rt, si p?rshpejtimi i gravitetit.

Ligji i gravitetit universal i Njutonit thot? se forca e gravitetit ?sht? drejtp?rdrejt proporcionale me produktin e masave t? tyre dhe n? p?rpjes?tim t? zhdrejt? me katrorin e distanc?s nd?rmjet tyre.

Isaac Newton zhvilloi teorin? e tij t? gravitetit universal n? vitet 1680. Ai zbuloi se graviteti ndikon n? t? gjith? materien dhe ?sht? nj? funksion i mas?s dhe distanc?s. ?do objekt t?rheq nj? objekt tjet?r me nj? forc? proporcionale me produktin e masave t? tyre dhe n? p?rpjes?tim t? zhdrejt? me katrorin e distanc?s nd?rmjet tyre.

Teoria e relativitetit

Njutoni botoi pun?n e tij mbi gravitetin n? 1687, e cila u konsiderua si shpjegimi m? i mir? derisa Ajnshtajni doli me Teorin? e tij t? P?rgjithshme t? Relativitetit n? 1915. N? teorin? e Ajnshtajnit, graviteti nuk ?sht? nj? forc?, por m? tep?r nj? pasoj? e shtremb?rimit t? materies n? hap?sir?-koh?. Nj? nga parashikimet e Relativitetit t? P?rgjithsh?m ?sht? se drita do t? p?rkulet rreth objekteve masive.

Fakte qesharake

• Graviteti i H?n?s ?sht? rreth 16 p?rqind e gravitetit t? Tok?s, Marsi ka rreth 38 p?rqind t? gravitetit t? Tok?s, nd?rsa planeti m? i madh n? sistemin diellor, Jupiteri, ka 2.5 her? gravitetin e Tok?s.
• Megjith?se askush nuk e "zbuloi" gravitetin, legjenda thot? se astronomi i famsh?m Galileo Galilei b?ri disa nga eksperimentet m? t? hershme mbi gravitetin duke hedhur topa nga Kulla e Anuar e Piz?s p?r t? par? se sa shpejt ran?.
• Isaac Newton ishte vet?m 23 vje? dhe po kthehej nga universiteti kur vuri re nj? moll? q? i binte n? kopshtin e tij dhe filloi t? zbulonte misteret e gravitetit. (Ndoshta ky ?sht? nj? mit p?r nj? moll? q? i bie n? kok?).
• Nj? mas? e hershme e teoris? s? relativitetit t? Ajnshtajnit ishte p?rkulja e drit?s s? yjeve pran? Diellit gjat? nj? eklipsi diellor m? 29 maj 1919.
• Vrimat e zeza jan? objekte masive me gravitet kaq t? fort? sa q? as drita nuk mund t'u ik?.
• Teoria e p?rgjithshme e relativitetit t? Ajnshtajnit ?sht? e papajtueshme me mekanik?n kuantike, ligjet e ?uditshme q? rregullojn? sjelljen e grimcave t? vogla si fotonet dhe elektronet q? p?rb?jn? universin.

Obi-Wan Kenobi tha se forca e mban t? bashkuar galaktik?n. E nj?jta gj? mund t? thuhet p?r gravitetin. Fakt: Graviteti na lejon t? ecim n? Tok?, Toka t? rrotullohet rreth Diellit dhe Dielli t? l?viz? rreth vrim?s s? zez? supermasive n? qend?r t? galaktik?s son?. Si ta kuptojm? gravitetin? Kjo diskutohet n? artikullin ton?.

Le t? themi menj?her? se nuk do t? gjeni k?tu nj? p?rgjigje unike t? sakt? p?r pyetjen "?far? ?sht? graviteti". Sepse thjesht nuk ekziston! Graviteti ?sht? nj? nga fenomenet m? misterioze, mbi t? cilin shkenc?tar?t jan? n? m?dyshje dhe ende nuk mund ta shpjegojn? plot?sisht natyr?n e tij.

Ka shum? hipoteza dhe mendime. Ka m? shum? se nj? duzin? teorish t? gravitetit, alternative dhe klasike. Ne do t? shikojm? ato m? interesante, relevante dhe moderne.

D?shironi m? shum? informacione t? dobishme dhe lajmet m? t? fundit ?do dit?? Bashkohuni me ne n? telegram.

Graviteti ?sht? nj? nd?rveprim themelor fizik

Ekzistojn? 4 nd?rveprime themelore n? fizik?. Fal? tyre, bota ?sht? pik?risht ajo q? ?sht?. Graviteti ?sht? nj? nga k?to nd?rveprime.

Nd?rveprimet themelore:

• graviteti;
• elektromagnetiz?m;
• nd?rveprim i fort?;
• nd?rveprim i dob?t.

Aktualisht, teoria aktuale q? p?rshkruan gravitetin ?sht? GTR (relativiteti i p?rgjithsh?m). Ajo u propozua nga Albert Einstein n? 1915-1916.

Megjithat?, ne e dim? se ?sht? shum? her?t p?r t? folur p?r t? v?rtet?n p?rfundimtare. N? fund t? fundit, disa shekuj para shfaqjes s? relativitetit t? p?rgjithsh?m n? fizik?, teoria e Njutonit dominoi p?r t? p?rshkruar gravitetin, i cili u zgjerua ndjesh?m.

N? kuadrin e relativitetit t? p?rgjithsh?m, aktualisht ?sht? e pamundur t? shpjegohen dhe p?rshkruhen t? gjitha ??shtjet q? lidhen me gravitetin.

Para Njutonit, besohej gjer?sisht se graviteti n? tok? dhe graviteti n? parajs? ishin gj?ra t? ndryshme. Besohej se planet?t l?vizin sipas ligjeve t? tyre ideale, t? ndryshme nga ato n? Tok?.

Njutoni zbuloi ligjin e gravitetit universal n? 1667. Sigurisht, ky ligj ka ekzistuar edhe n? koh?n e dinosaur?ve dhe shum? m? her?t.

Filozof?t e lasht? menduan p?r ekzistenc?n e gravitetit. Galileo llogariti n? m?nyr? eksperimentale p?rshpejtimin e gravitetit n? Tok?, duke zbuluar se ?sht? i nj?jt? p?r trupat e ?do mase. Kepleri studioi ligjet e l?vizjes s? trupave qiellor?.

Njutoni arriti t? formuloj? dhe p?rgjith?soj? rezultatet e v?zhgimeve t? tij. Ja ?far? mori ai:

Dy trupa t?rheqin nj?ri-tjetrin me nj? forc? t? quajtur forc? gravitacionale ose gravitacion.

Formula p?r forc?n e t?rheqjes midis trupave:

G ?sht? konstanta gravitacionale, m ?sht? masa e trupave, r ?sht? distanca midis qendrave t? mas?s s? trupave.

Cili ?sht? kuptimi fizik i konstant?s gravitacionale? ?sht? e barabart? me forc?n me t? cil?n trupat me mas? prej 1 kilogram secili veprojn? mbi nj?ri-tjetrin, duke qen? n? nj? distanc? prej 1 met?r nga nj?ri-tjetri.

Sipas teoris? s? Njutonit, ?do objekt krijon nj? fush? gravitacionale. Sakt?sia e ligjit t? Njutonit ?sht? testuar n? distanca m? t? vogla se nj? centimet?r. Sigurisht, p?r masat e vogla k?to forca jan? t? par?nd?sishme dhe mund t? neglizhohen.

Formula e Njutonit ?sht? e zbatueshme si p?r llogaritjen e forc?s s? t?rheqjes s? planet?ve ndaj diellit ashtu edhe p?r objektet e vogla. Thjesht nuk e v?rejm? forc?n me t? cil?n t?rhiqen, t? themi, topat n? tryez?n e bilardos. Megjithat?, kjo forc? ekziston dhe mund t? llogaritet.

Forca e t?rheqjes vepron midis ?do trupi n? Univers. Efekti i tij shtrihet n? ?do distanc?.

Ligji i gravitetit universal i Njutonit nuk shpjegon natyr?n e forc?s s? gravitetit, por vendos ligje sasiore. Teoria e Njutonit nuk kund?rshton GTR. ?sht? mjaft e mjaftueshme p?r zgjidhjen e problemeve praktike n? shkall?n e Tok?s dhe p?r llogaritjen e l?vizjes s? trupave qiellor?.

Graviteti n? relativitetin e p?rgjithsh?m

P?rkund?r faktit se teoria e Njutonit ?sht? mjaft e zbatueshme n? praktik?, ajo ka nj? s?r? disavantazhesh. Ligji i gravitetit universal ?sht? nj? p?rshkrim matematikor, por nuk jep njohuri mbi natyr?n themelore fizike t? gj?rave.

Sipas Njutonit, forca e gravitetit vepron n? ?do distanc?. Dhe funksionon menj?her?. Duke marr? parasysh q? shpejt?sia m? e shpejt? n? bot? ?sht? shpejt?sia e drit?s, ka nj? mosp?rputhje. Si mund t? veproj? graviteti n? ?ast n? ?do distanc?, kur drit?s i duhet jo nj? ?ast, por disa sekonda apo edhe vite p?r t'i kap?rcyer ato?

N? kuadrin e relativitetit t? p?rgjithsh?m, graviteti konsiderohet jo si nj? forc? q? vepron mbi trupat, por si nj? lakim i hap?sir?s dhe koh?s n?n ndikimin e mas?s. K?shtu, graviteti nuk ?sht? nj? nd?rveprim i forc?s.

Cili ?sht? efekti i gravitetit? Le t? p?rpiqemi ta p?rshkruajm? at? duke p?rdorur nj? analogji.

Le t? imagjinojm? hap?sir?n n? form?n e nj? flet? elastike. N?se vendosni nj? top t? leht? tenisi mbi t?, sip?rfaqja do t? mbetet e niveluar. Por n?se vendosni nj? pesh? t? r?nd? pran? topit, ajo do t? shtyp? nj? vrim? n? sip?rfaqe dhe topi do t? filloj? t? rrotullohet drejt pesh?s s? madhe dhe t? r?nd?. Ky ?sht? "graviteti".

Meqe ra fjala! P?r lexuesit tan? tani ka nj? zbritje prej 10%.

Zbulimi i val?ve gravitacionale

Val?t gravitacionale u parashikuan nga Albert Einstein n? vitin 1916, por ato u zbuluan vet?m nj?qind vjet m? von?, n? 2015.

?far? jan? val?t gravitacionale? Le t? b?jm? nj? analogji p?rs?ri. N?se hidhni nj? gur n? uj? t? qet?, n? sip?rfaqen e ujit do t? shfaqen rrath? nga ku bie. Val?t gravitacionale jan? t? nj?jtat val?zime, shqet?sime. Vet?m jo n? uj?, por n? hap?sir?-koh? bot?rore.

N? vend t? ujit ka hap?sir?-koh?, dhe n? vend t? nj? guri, le t? themi, nj? vrim? e zez?. ?do l?vizje e p?rshpejtuar e mas?s gjeneron nj? val? gravitacionale. N?se trupat jan? n? gjendje t? r?nies s? lir?, kur kalon nj? val? gravitacionale, distanca midis tyre do t? ndryshoj?.

Meqen?se graviteti ?sht? nj? forc? shum? e dob?t, zbulimi i val?ve gravitacionale ?sht? shoq?ruar me v?shtir?si t? m?dha teknike. Teknologjit? moderne kan? b?r? t? mundur zbulimin e nj? shp?rthimi val?sh gravitacionale vet?m nga burime supermasive.

Nj? ngjarje e p?rshtatshme p?r zbulimin e nj? val? gravitacionale ?sht? bashkimi i vrimave t? zeza. Fatkeq?sisht ose p?r fat t? mir?, kjo ndodh mjaft rrall?. Sidoqoft?, shkenc?tar?t arrit?n t? regjistrojn? nj? val? q? fjal? p?r fjal? u rrotullua n? hap?sir?n e Universit.

P?r t? regjistruar val?t gravitacionale, u nd?rtua nj? detektor me nj? diamet?r prej 4 kilometrash. Gjat? kalimit t? val?s, u regjistruan dridhjet e pasqyrave n? pezullimet n? vakum dhe nd?rhyrja e drit?s s? reflektuar prej tyre.

Val?t gravitacionale konfirmuan vlefshm?rin? e relativitetit t? p?rgjithsh?m.

Graviteti dhe grimcat elementare

N? modelin standard, grimca t? caktuara elementare jan? p?rgjegj?se p?r ?do nd?rveprim. Mund t? themi se grimcat jan? bart?se t? nd?rveprimeve.

Gravitoni, nj? grimc? hipotetike pa mas? me energji, ?sht? p?rgjegj?se p?r gravitetin. Nga rruga, n? materialin ton? t? ve?ant?, lexoni m? shum? rreth bozonit Higgs, i cili ka shkaktuar shum? zhurm?, dhe grimca t? tjera elementare.

S? fundi, k?tu jan? disa fakte interesante rreth gravitetit.

10 fakte rreth gravitetit

1. P?r t? kap?rcyer forc?n e gravitetit t? Tok?s, nj? trup duhet t? ket? nj? shpejt?si prej 7.91 km/s. Kjo ?sht? shpejt?sia e par? e ikjes. Mjafton q? nj? trup (p?r shembull, nj? sond? hap?sinore) t? l?viz? n? orbit? rreth planetit.
2. P?r t'i shp?tuar fush?s gravitacionale t? Tok?s, anija kozmike duhet t? ket? nj? shpejt?si prej t? pakt?n 11.2 km/s. Kjo ?sht? shpejt?sia e dyt? e ikjes.
3. Objektet me gravitetin m? t? fort? jan? vrimat e zeza. Graviteti i tyre ?sht? aq i fort? sa q? t?rheqin edhe drit?n (fotonet).
4. Ju nuk do t? gjeni forc?n e gravitetit n? asnj? ekuacion t? mekanik?s kuantike. Fakti ?sht? se kur p?rpiqeni t? p?rfshini gravitetin n? ekuacione, ato humbasin r?nd?sin? e tyre. Ky ?sht? nj? nga problemet m? t? r?nd?sishme t? fizik?s moderne.
5. Fjala gravitet vjen nga latinishtja "gravis", q? do t? thot? "i r?nd?".
6. Sa m? masiv t? jet? objekti, aq m? i fort? ?sht? graviteti. N?se nj? person q? peshon 60 kilogram? n? Tok? peshon n? Jupiter, peshore do t? tregoj? 142 kilogram?.
7. Shkenc?tar?t e NASA-s po p?rpiqen t? zhvillojn? nj? rreze graviteti q? do t? lejoj? q? objektet t? l?vizin pa kontakt, duke kap?rcyer forc?n e gravitetit.
8. Astronaut?t n? orbit? gjithashtu p?rjetojn? gravitetin. M? sakt?sisht, mikrograviteti. Ata duket se bien pafund s? bashku me anijen ku ndodhen.
9. Graviteti gjithmon? t?rheq dhe kurr? nuk zmbrapset.
10. Vrima e zez?, me madh?sin? e nj? topi tenisi, t?rheq objekte me t? nj?jt?n forc? si planeti yn?.

Tani ju e dini p?rkufizimin e gravitetit dhe mund t? tregoni se ?far? formule p?rdoret p?r t? llogaritur forc?n e t?rheqjes. N?se graniti i shkenc?s po ju shtyn n? tok? m? i fort? se graviteti, kontaktoni sh?rbimin ton? t? student?ve. Ne do t'ju ndihmojm? t? studioni leht?sisht n?n ngarkesat m? t? r?nda!