በ17ኛው እና 18ኛው መቶ ክፍለ ዘመን መባቻ ላይ በብሪታንያ በታላላቅ የታዛቢነት ሃይሎች የሚለይ ሳይንቲስት አይዛክ ኒውተን ይኖር ነበር። ፖም ከቅርንጫፎች ወደ መሬት የወደቀበት የአትክልት ቦታ እይታ የአጽናፈ ዓለማዊ ስበት ህግን እንዲያገኝ ረድቶታል. ፅንሱ በፍጥነት እና በፍጥነት ወደ ፕላኔት ገጽ እንዲሄድ የሚያደርገው ምን ዓይነት ኃይል ነው, ይህ እንቅስቃሴ በየትኛው ህጎች መሰረት ነው የሚከሰተው? ለእነዚህ ጥያቄዎች መልስ ለመስጠት እንሞክር።
እና እነዚህ የፖም ዛፎች በአንድ ወቅት የሶቭየት ፕሮፓጋንዳ ቃል በገቡት መሰረት ማርስ ላይ ቢበቅሉ ያኔ ውድቀት ምን ይመስል ነበር? በማርስ ላይ፣ በፕላኔታችን ላይ፣ በሌሎች የስርዓተ-ፀሀይ አካላት ላይ የነጻ ውድቀት ማፋጠን… ምን ላይ የተመካ ነው፣ በምን አይነት እሴቶች ላይ ይደርሳል?
የነጻ ውድቀት ማጣደፍ
ስለ ታዋቂው የሊኒንግ የፒሳ ግንብ አስደናቂው ነገር ምንድነው? ዘንበል፣ አርክቴክቸር? አዎ. እና የተለያዩ ነገሮችን ከእሱ መጣል ምቹ ነው, ይህም ታዋቂው ጣሊያናዊ አሳሽ ጋሊልዮ ጋሊሊ በ 17 ኛው ክፍለ ዘመን መጀመሪያ ላይ ያደረገው. ሁሉንም አይነት gizmos ወደ ታች በመወርወር በውድቀቱ የመጀመሪያዎቹ ጊዜያት ውስጥ ያለው ከባድ ኳስ በቀስታ እንደሚንቀሳቀስ አስተዋለ ፣ ከዚያ ፍጥነቱ ይጨምራል። ተመራማሪው በየትኛው የሂሳብ ህግ ላይ ፍላጎት ነበረውየፍጥነት ለውጥ ይከሰታል።
በኋላ የተደረጉ መለኪያዎች፣ በሌሎች ተመራማሪዎችም ጨምሮ፣ የሚወድቀው የሰውነት ፍጥነት፡
- ለ 1 ሰከንድ ውድቀት ከ9.8 ሜ/ሰ ጋር እኩል ይሆናል፤
- በ2 ሰከንድ - 19.6 ሜ/ሰ፤
- 3 - 29.4 ሜ/ሰ፤
- …
- n ሰከንድ - n∙9.8 ሜ/ሰ።
ይህ የ9.8 ሜትር በሰከንድ ያለው ዋጋ "ነጻ ውድቀት ማጣደፍ" ይባላል። በማርስ (ቀይ ፕላኔት) ወይም ሌላ ፕላኔት ላይ፣ ፍጥነቱ አንድ ነው ወይስ አይደለም?
ለምንድነው በማርስ የሚለየው
አለም አቀፍ የስበት ኃይል ምን እንደሆነ ለአለም የነገረው ኢሳክ ኒውተን የነጻ ውድቀት ማፍጠን ህግን መቅረፅ ችሏል።
የላብራቶሪ መለኪያዎችን ትክክለኛነት ወደ አዲስ ደረጃ ባሳደጉ የቴክኖሎጂ እድገቶች ሳይንቲስቶች በፕላኔቷ ምድር ላይ የስበት ኃይል ማፋጠን ያን ያህል ቋሚ እሴት አለመሆኑን ማረጋገጥ ችለዋል። ስለዚህ፣ በፖሊሶች ላይ ይበልጣል፣ በምድር ወገብ ላይ ግን ያነሰ ነው።
የዚህ እንቆቅልሽ መልሱ ከላይ ባለው ቀመር ላይ ነው። እውነታው ግን ሉል, በትክክል ለመናገር, ሉል አይደለም. በፖሊሶች ላይ በትንሹ የተስተካከለ ኤሊፕሶይድ ነው. በፕላኔቱ መሃል ባለው ምሰሶዎች ላይ ያለው ርቀት ያነሰ ነው. እና ማርስ በጅምላ እና በመጠን ከአለም እንዴት እንደሚለይ…በእሷ ላይ የነፃ መውደቅ መፋጠን እንዲሁ የተለየ ይሆናል።
የኒውተንን እኩልታ እና የጋራ እውቀት በመጠቀም፡
- የፕላኔቷ ማርስ ብዛት - 6, 4171 1023 ኪግ፤
- አማካኝ ዲያሜትር - 3389500 ሜትር፤
- የስበት ቋሚ - 6, 67∙10-11m3∙s-2∙kg-1.
በማርስ ላይ የነጻ መውደቅን ማጣደፍ አስቸጋሪ አይሆንም።
g ማርስ=G∙M ማርስ / Rማርስ 2.
g ማርስ=6, 67∙10-11∙6፣ 4171 1023/ 33895002=3.71 m/s2.
የተቀበለውን እሴት ለመፈተሽ ማንኛውንም ማመሳከሪያ መጽሐፍ መመልከት ይችላሉ። እሱ ከሠንጠረዡ ጋር ይጣጣማል፣ ይህ ማለት ስሌቱ በትክክል የተሰራ ነው።
በስበት ምክንያት ማፋጠን እንዴት ከክብደት ጋር ይዛመዳል
ክብደት ማንኛውም አካል በፕላኔታችን ላይ በጅምላ የሚጫንበት ሃይል ነው። የሚለካው በኒውተን ነው እና ከጅምላ ምርት እና የነፃ ውድቀት ማፋጠን ጋር እኩል ነው። በማርስ እና በማንኛውም ሌላ ፕላኔት ላይ, በእርግጥ, ከምድር የተለየ ይሆናል. ስለዚህ በጨረቃ ላይ የስበት ኃይል በፕላኔታችን ላይ ካለው ስድስት እጥፍ ያነሰ ነው. ይህም በተፈጥሮ ሳተላይት ላይ ላረፉ የጠፈር ተጓዦች አንዳንድ ችግሮች ፈጥሯል። ካንጋሮ በመምሰል ለመንቀሳቀስ የበለጠ አመቺ ሆኖ ተገኝቷል።
ስለዚህ እንደተሰላ በማርስ ላይ ያለው የነፃ የውድቀት ፍጥነት 3.7 ሜ/ሰ2 ወይም 3.7/9.8=0.38 የምድር ነው።
ነው።
እና ይህ ማለት በቀይ ፕላኔት ላይ ያለ የማንኛውም ነገር ክብደት በምድር ላይ ካለው የአንድ ነገር ክብደት 38% ብቻ ይሆናል።
እንዴት እና የት እንደሚሰራ
በአእምሯዊ ሁኔታ በአጽናፈ ሰማይ እንጓዝ እና በፕላኔቶች እና በሌሎች የጠፈር አካላት ላይ የነጻ መውደቅን ፍጥነት እንፈልግ።የናሳ ጠፈርተኞች በሚቀጥሉት አስርት ዓመታት ውስጥ ከአስትሮይድስ በአንዱ ላይ ለማረፍ አቅደዋል። በፀሃይ ስርአት ውስጥ ትልቁን አስትሮይድ የሆነውን ቬስታን እንውሰድ (ሴሬስ ትልቅ ነበር ነገር ግን በቅርቡ ወደ ድዋርፍ ፕላኔቶች ምድብ ተላልፏል፣ “በደረጃ ከፍ ያለ”)።
g Vesta=0.22 m/s2.
ሁሉም ግዙፍ አካላት 45 እጥፍ ይቀላሉ። በእንደዚህ ዓይነት ትንሽ የስበት ኃይል, በ ላይ ማንኛውም ስራ ችግር ይሆናል. ቸልተኛ የሆነ ጅራፍ ወይም ዝላይ ወዲያውኑ የጠፈር ተመራማሪውን ብዙ አስር ሜትሮች ወደ ላይ ይጥለዋል። በአስትሮይድ ላይ ማዕድን ለማውጣት ስለ ዕቅዶች ምን ማለት እንችላለን? ቁፋሮ ወይም መሰርሰሪያ በትክክል ከነዚህ የጠፈር ዓለቶች ጋር መታሰር አለበት።
እና አሁን ሌላኛው ጽንፍ። በኒውትሮን ኮከብ (የፀሐይ ብዛት ያለው አካል ፣ ዲያሜትሩ 15 ኪ.ሜ ያህል) እያለ እራስዎን ያስቡ። ስለዚህ፣ በሆነ መንገድ ለመረዳት በሚያስቸግር መንገድ የጠፈር ተመራማሪው በሁሉም ሊገኙ በሚችሉት የጨረር ጨረሮች የማይሞት ከሆነ የሚከተለው ምስል በዓይኑ ፊት ይታያል፡
g n.ኮከቦች=6, 67∙10-11∙1፣ 9885 1030 30 / 75002=2 357 919 111 111 m/s2
1 ግራም የሚመዝን ሳንቲም 240 ሺህ ቶን ይመዝናል በዚህ ልዩ የጠፈር ነገር ላይ።
