Siła grawitacyjna a siła dośrodkowa
Siła grawitacyjna to jedna z czterech podstawowych sił wszechświata. W ruchach nieliniowych, takich jak ruch planet, wymagana jest siła dośrodkowa. Obie te siły odgrywają istotną rolę w badaniach takich dziedzin, jak astronomia, fizyka, eksploracja kosmosu, kosmologia i wiele innych. Wymagane jest dobre zrozumienie tych pojęć, aby wyróżniać się w takich dziedzinach. W tym artykule omówimy, czym jest siła dośrodkowa i siła grawitacyjna, ich podobieństwa, definicje siły grawitacji i siły dośrodkowej, a na koniec różnica między siłą dośrodkową a siłą grawitacji.
Siła grawitacyjna
Sir Isaac Newton był pierwszą osobą, która sformułowała grawitację. Jednak przed nim Johannes Kepler i Galileo Galilee położyli podwaliny pod sformułowanie grawitacji. Słynne równanie F=G M1 M2 / r2 podaje siłę siły grawitacji, gdzie M1i M2 są obiektami punktowymi, a r jest przemieszczeniem między dwoma obiektami. W rzeczywistych zastosowaniach mogą to być normalne obiekty o dowolnym wymiarze, a r jest przemieszczeniem między środkami ciężkości. Siła grawitacji jest uważana za działanie na odległość. Rodzi to problem odstępu czasowego między interakcjami. Można to pominąć stosując koncepcję pola grawitacyjnego. Siła grawitacyjna tylko przyciąga obiekt. Odpychanie nie występuje w polach grawitacyjnych. Siła grawitacji wywierana przez Ziemię na obiekt jest również znana jako ciężar obiektu na Ziemi. Grawitacja to wzajemna siła. Siła z obiektu A na obiekt B jest taka sama jak siła z obiektu B na obiekt A. Siła grawitacji jest mierzona w Newtonach.
Siła dośrodkowa
Siła dośrodkowa to siła, która utrzymuje obiekty na ścieżce kołowej lub zakrzywionej. Siła dośrodkowa działa zawsze w kierunku bezpośredniego środka ruchu. Przyspieszenie dośrodkowe to przyspieszenie, które występuje z powodu siły dośrodkowej. Jest zgodny z drugą zasadą ruchu Newtona w postaci siły dośrodkowej=przyspieszenie dośrodkowe x masa. Siła dośrodkowa niezbędna do utrzymania Księżyca na orbicie okołoziemskiej jest zapewniana przez siłę grawitacyjną między Ziemią a Księżycem. Siła dośrodkowa niezbędna do utrzymania samochodu przed zboczeniem z zakrętu jest wytwarzana przez tarcie i siłę normalną od powierzchni działającej na pojazd. Ponieważ przyspieszenie dośrodkowe jest skierowane w stronę środka ruchu, obiekt próbuje zbliżyć się do środka. Aby to zrównoważyć, niezbędna jest siła odśrodkowa. Siła dośrodkowa jest mierzona w Newtonach. Przyspieszenie dośrodkowe jest mierzone w metrach na sekundę do kwadratu, co jest wielkością liniową.
Jaka jest różnica między siłą grawitacji a siłą dośrodkową?
• Siła grawitacyjna występuje tylko między dwiema masami.
• W każdym ruchu nieliniowym wymagana jest siła dośrodkowa.
• Siła grawitacyjna działa jak siła dośrodkowa dla ruchów planet.
• Siła grawitacyjna tworzy zarówno ruchy liniowe, jak i nieliniowe, ale siła dośrodkowa tworzy tylko ruchy nieliniowe.