지구상에서 중력이 얼마나 강력합니까?

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중력은 매우 멋진 기본 힘입니다. 그것이 지구의 안락하지 않은 경우 1 지9.8m / s²의 속도로 지구를 향해 물체가 떨어지게되면 모두 우주로 떠 오릅니다. 그리고 그것 없이는, 우리의 모든 육상 종들이 근육이 퇴화되면서 천천히 시들어 죽고 뼈가 부서지기 쉽고 약해졌으며 우리의 장기는 제대로 기능하지 못하게되었습니다.

따라서 중력은 지구에서의 삶의 사실 일뿐 아니라 그에 대한 전제 조건이라고 과장없이 말할 수 있습니다. 그러나 인간은 지구의 중력과 탈출을 위해 필요한 것을 이해하는 것처럼“지구의 확실한 유대”를 피하기 위해이 암석을 벗어나려는 의도를 가지고 있습니다. 지구의 중력이 얼마나 강합니까?

정의:

그것을 무너 뜨리기 위해, 중력은 질량을 가진 모든 것, 즉 소행성, 행성, 별, 은하, 수퍼 클러스터 등을 가져 오는 자연 현상입니다. 물체의 질량이 클수록 중력이 더 많이 작용합니다. 주위의 물체에. 물체의 중력은 거리에 의존합니다. 즉 물체에 작용하는 양은 거리가 멀어 질수록 감소합니다.

중력은 또한 자연의 모든 상호 작용을 제어하는 4 가지 기본 힘 중 하나입니다 (약한 핵력, 강한 핵력 및 전자기와 함께). 이 힘 중 중력이 가장 약하며 약 10³⁸ 강력한 원자력보다 약한 시간, 10³⁶ 전자기력보다 약한 시간 10²⁹ 약한 핵력보다 약한 시간.

결과적으로, 중력은 가장 작은 규모 (즉, 아 원자 입자)에서 물질에 무시할만한 영향을 미칩니다. 그러나 행성, 별, 은하 등의 거시적 수준에서 중력은 물질의 상호 작용에 영향을 미치는 지배적 인 힘입니다. 그것은 천체의 형성, 모양 및 궤적을 유발하고 천문학적 행동을 지배합니다. 또한 초기 우주의 진화에 중요한 역할을했습니다.

그것은 중력 붕괴를 겪은 가스 구름을 형성하기 위해 함께 모이는 물질에 대한 책임이었고, 첫 번째 별을 형성했다. 그리고 개별 별 시스템 내에서 먼지와 가스가 합쳐져 행성을 형성했습니다. 또한 별 주위 행성의 궤도, 행성 주위의 달, 은하 중심 주위의 별 회전 및 은하의 병합에 적용됩니다.

보편적 중력과 상대성 :

에너지와 질량은 동등하기 때문에 빛을 포함한 모든 형태의 에너지도 중력을 유발하며 그 영향을받습니다. 이것은 아인슈타인의 일반 상대성 이론과 일치하며, 이것은 중력의 행동을 설명하는 가장 좋은 수단입니다. 이 이론에 따르면, 중력은 힘이 아니라 질량 / 에너지의 고르지 않은 분포로 인한 시공간의 곡률의 결과입니다.

이 시공간의 곡률의 가장 극단적 인 예는 블랙홀이며, 그로부터 아무것도 벗어날 수 없습니다. 블랙홀은 일반적으로 초신성이 된 초 질량 별의 산물로, 질량이 많은 백색 왜성 잔해를 남기고 탈출 속도는 빛의 속도보다 큽니다. 중력의 증가는 또한 시간 경과가 더 느리게 발생하는 중력 시간 팽창을 초래한다.

그러나 대부분의 응용 분야에서 중력은 뉴턴의 세계 중력의 법칙에 의해 가장 잘 설명되며, 중력은 두 신체 사이의 인력으로 존재합니다. 이 인력의 강도는 수학적으로 계산 될 수 있는데, 여기서 인력은 질량의 곱에 비례하고 그들 사이의 거리의 제곱에 반비례합니다.

지구의 중력 :

지구상에서 중력은 물리적 물체에 무게를주고 해조를 유발합니다. 지구의 중력은 행성의 질량과 밀도의 결과입니다. – 5.97237 × 10²⁴ kg (1.31668 × 10²⁵ 파운드) 및 5.514 g / cm³각각. 이로 인해 지표면에 가까운 지구의 중력 강도는 9.8m / s² (1이라고도 함) 지)는 표면에서 멀어 질수록 자연스럽게 감소합니다.

또한 지구의 중력은 실제로 서있는 위치에 따라 달라집니다. 첫 번째 이유는 지구가 회전하기 때문입니다. 이것은 적도에서 지구의 중력이 9.789m / s임을 의미합니다²극점에서 중력은 9.832 m / s². 다시 말해,이 구심력 때문에 적도에서보다 극에서 무게가 더 많이 나가지 만 약간만 더 비쌉니다.

마지막으로 중력은 지구 아래에있는 것에 따라 변할 수 있습니다. 고밀도 암석이나 광물과 같은 더 높은 질량의 농도는 느끼는 중력을 변화시킬 수 있습니다. 그러나 물론이 금액은 너무 적어서 눈에 띄지 않습니다. NASA 임무는 지구의 중력장을 놀라운 정확도로 매핑하여 위치에 따라 강도의 변화를 보여줍니다.

지구의 중심에서 멀어지기 때문에 중력도 고도에 따라 감소합니다. 등반에서 산 정상까지의 힘 감소는 매우 작지만 (에베레스트 산 정상에서 무게는 0.28 % 적음) 국제 우주 정거장 (ISS)에 도달 할 수있을 정도로 높으면 90 %를 경험하게됩니다 표면에서 느끼는 중력의 힘.

그러나,이 관측소는 자유 낙하 상태 (그리고 우주의 진공 상태)에 있기 때문에 ISS에 탑승 한 우주 비행사와 우주 비행사는 떠 다닐 수 있습니다. 기본적으로, 스테이션에있는 모든 것이 지구를 향하여 같은 속도로 떨어지기 때문에 ISS에있는 사람들은 여전히 지구 표면에서하는 것의 약 90 %의 무게에도 불구하고 무중력이라는 느낌을받습니다.

지구의 중력은 또한 11.186 km / s (또는 6.951 mi / s)의“탈출 속도”를 가진 지구를 담당합니다. 본질적으로 이것은 로켓이 지구의 중력에서 벗어나 우주에 도달하기 전에이 속도를 달성해야 함을 의미합니다. 그리고 대부분의 로켓 발사로, 대부분의 추진력은이 임무에만 전념합니다.

달과 같은 다른 물체에 대한 지구의 중력과 중력의 차이 때문에 – 1.62 m / s²; 0.1654지) 및 화성 (3.711m / s²; 0.376g) – 과학자들은이 기관에 장기 임무를 수행 한 우주 비행사에게 어떤 영향을 미칠지 불확실합니다.

연구에 따르면 미시 중력 (예 : ISS)의 장기 임무는 우주 비행사 건강 (뼈 밀도의 손실, 근육 변성, 장기 손상 및 시력 손상 포함)에 해로운 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 저 중력 환경. 그러나 달로 돌아 오기위한 여러 제안과 NASA가 제안한 "화성으로의 여행"을 제안하면 그 정보는 앞으로 나올 것입니다!

지상의 존재로서 우리 인간은 지구의 중력에 의해 축복을 받고 저주를받습니다. 한편으로, 그것은 공간으로 들어가는 것을 어렵고 비싸게 만듭니다. 다른 한편으로, 우리의 종은 수십억 년의 종 진화의 산물이기 때문에 우리의 건강을 보장합니다. 지 환경.

우리가 진정으로 우주를 여행하고 행성 간 종이되기를 희망한다면, 우리는 미세 중력과 저 중력을 어떻게 다룰 것인지를 더 잘 알아낼 것입니다. 그렇지 않으면, 우리 중 누구도 오랫동안 세상에서 벗어날 수 없을 것입니다!

우리는 우주 잡지에 대한 많은 기사를 썼습니다. 중력은 어디에서 왔는가?, 누가 중력을 발견 했는가?, 왜 지구는 둥글니까?, 왜 태양이 달을 훔치지 않습니까?, 우리는 인공 중력을 만들 수 있습니까? .

지구상에서 더 많은 자원을 원하십니까? 다음은 NASA의 인간 우주 비행기 페이지에 대한 링크입니다. 여기에는 NASA의 보이는 지구가 있습니다.

우리는 또한 태양계 – 에피소드 51 : 지구, 에피소드 318 : 탈출 속도를 통한 여행의 일환으로 지구에 관한 천문학 캐스트 에피소드를 녹화했습니다.

출처 :