Painovoima on voima, joka houkuttelee kahta ruumista toisiaan kohti, voima, joka saa omenat putoamaan kohti maata ja planeetat kiertämään aurinkoa. Mitä massiivisempi esine on, sitä voimakkaampi on sen painovoimaveto.
Perusvoima
Painovoima on yksi neljästä perusvoimasta, samoin kuin sähkömagneettiset, vahvat ja heikot voimat.
Juuri se aiheuttaa esineille painoa. Kun punnitset itseäsi, asteikko kertoo kuinka suuri painovoima vaikuttaa vartaloosi. Kaava painon määrittämiseksi on: paino on yhtä suuri kuin massa kertaa painovoima. Maapallolla painovoima on vakio 9,8 metriä sekunnissa neliössä, tai 9,8 m / s2.
Historiallisesti Aristoteleen kaltaiset filosofit ajattelivat, että raskaammat esineet kiihtyvät kohti maata nopeammin. Mutta myöhemmät kokeet osoittivat, että näin ei ollut. Syy siihen, että höyhen putoaa hitaammin kuin keilapallo, johtuu ilmavastuksen vetovoimasta, joka toimii vastakkaiseen suuntaan kuin painovoiman aiheuttama kiihtyvyys.
Sir Isaac Newton kehitti teoriansa universaalisesta gravitaatiosta 1680-luvulla. Hän huomasi, että painovoima vaikuttaa kaikkiin aineisiin ja on sekä massan että etäisyyden funktio. Jokainen esine houkuttelee kaikkia muita esineitä voimalla, joka on verrannollinen niiden massien tuotteeseen ja kääntäen verrannollinen niiden välisen etäisyyden neliöön. Yhtälö ilmaistaan usein seuraavasti:
Fg = G (m1 ∙ m2) / r2
- Fg on painovoima
- m1 ja m2 ovat kahden esineen massat
- r on kahden esineen välinen etäisyys
- G on yleinen painovoimavakio
Newtonin yhtälöt toimivat erittäin hyvin ennustamaan kuinka aurinkojärjestelmän kaltaiset esineet käyttäytyvät.
Suhteellisuusteoria
Newton julkaisi gravitaatiotehtävänsä vuonna 1687, joka hallitsi parhaana selityksenä, kunnes Einstein keksi yleisen suhteellisuusteorian teorian vuonna 1915. Einsteinin teoriassa painovoima ei ole voima, vaan pikemminkin seuraus siitä, että aine vääntyy. tila-aika. Yksi ennuste yleisestä suhteellisuudesta on, että valo taipuu massiivisten esineiden ympärille.
Hauskoja faktoja
