Gravitáció vs súly
A gravitáció és a súly a fizika gravitációs térelméletének két fogalma. Ezt a két fogalmat gyakran félreértelmezik és rossz kontextusban használják. Létfontosságú, hogy jobban és helyesen megértsük a gravitációt és a súlyt, ha valaki kitűnni akar a tudományban. Ez a kettő szinte hasonló fogalom, amelyeket felcserélhetően használnak. Itt azonban látni fogjuk, hogy a gravitáció és a súly nem ugyanaz. Ebben a cikkben megvitatjuk, mi a gravitáció és a súly, alapfogalmaikat, alkalmazásukat, hasonlóságaikat és végül különbségeiket.
Gravitáció
A gravitáció a gravitációs mező általános elnevezése. A gravitációs tér egy fogalom és módszer bármilyen tömegű objektum körül zajló jelenségek kiszámítására és magyarázatára. A gravitációs mező bármely tömeg körül van meghatározva. Newton egyetemes gravitációs törvénye szerint két M és m tömeg, amelyeket egy véges r távolság választ el egymástól, F=G M m / r2 erőt fejt ki egymásra. A tömegtől r távolságra lévő pont gravitációs térerősségét az r pontra ható egységnyi tömegre eső erőként határozzuk meg; ezt általában g-nek nevezik, ahol g=GM/r2 Mivel tudjuk, hogy F=ma és F=GMm/r2, lásd, hogy a=GM/r2 Ez azt jelenti, hogy a gravitációs tér intenzitása és a gravitációs erő hatására bekövetkező gyorsulás azonos. A gravitációs tér intenzitását méter per másodperc négyzetben mérjük.
Súly
A súlyt úgy definiálják, mint egy másik objektum gravitációs tere által a tömegre ható erőt. Mivel a súly erő, Newtonban mérik. A „súly” kifejezés mindennapi használatát azonban gyakran használják a „tömeg” összefüggésben. A tömegmérés mértékegysége kilogramm, napi használatban azonban a súlyt kilogrammban mérik. Ez egy félreértelmezés. Mivel a súly definíciója a gravitációs térből adódó erő, ez egyenlő a tömeg és a gravitációs gyorsulás szorzatával az adott pontban (W=m g). De az objektum tömege rögzített érték. Ezért ugyanaz az objektum két súlyt adna különböző magasságokban, mivel a gravitációs gyorsulás eltérő. Ez magyarázza a szabadesés súlytalanságát is. A gravitáció hat a testre, azonban nincs erő, amely kiegyensúlyozza a statikus állapotot. Ezért a szabadesés a súlytalanság érzését okozza.
Mi a különbség a gravitáció és a súly között?
• A gravitáció, vagy pontosabban meghatározva a gravitációs mező egy tömeg körül zajló jelenségek leírására használt fogalom, a súly a gravitációból eredő erő.
• A gravitációs tér intenzitása egy pontban a tömeg gravitációs gyorsulása. Nem függ a teszt tömegétől. Egy tárgy súlya attól a tárgytól és a gravitációs tértől függ.
• A súly erő, tehát vektor, míg a gravitáció egy fogalom. Azonban a gravitációs tér intenzitása egy bizonyos mezőnél vektor, míg a tér feletti gravitációs tér intenzitása vektormező.
