По закону всемирного тяготения любые тела притягиваются друг к другу. почему мы не наблюдаем притяжение тел на поверхности земли?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Согласно закону всемирного тяготения Исаака Ньютона, сила взаимодействия между двумя телами определяется формулой: F=Gm1m2r2cap F equals cap G the fraction with numerator m sub 1 m sub 2 and denominator r squared end-fraction Где:

  • Gcap G — гравитационная постоянная ( 6,674×10-11 м3/(кгс2)6 comma 674 cross 10 to the negative 11 power м cubed / open paren кг center dot с squared close paren); m1,m2m sub 1 comma m sub 2 — массы тел; rr — расстояние между их центрами масс.

Несмотря на то что эта сила действует всегда, мы не замечаем ее в повседневной жизни по трем основным причинам. 1. Ничтожно малая величина гравитационной постоянной Значение Gcap G крайне мало. Это означает, что гравитация — самое слабое из фундаментальных взаимодействий. Чтобы сила притяжения стала ощутимой, хотя бы одно из тел должно обладать колоссальной массой (планетарного масштаба). Пример: Если два человека массой по 80 кг встанут на расстоянии 1 метра друг от друга, сила их взаимного притяжения составит примерно 0,0000004 Newton. Для сравнения: это в тысячи раз меньше веса одной пылинки. Такую силу невозможно почувствовать или измерить бытовыми приборами. 2. Подавляющее влияние массы Земли Земля имеет массу порядка 5,97×1024 кг5 comma 97 cross 10 to the 24th power кг. Сила, с которой планета притягивает любой объект на своей поверхности, бесконечно больше, чем сила притяжения между самими объектами. Любое взаимодействие между чашкой и книгой на столе «тонет» в мощном гравитационном поле Земли, которое направлено вертикально вниз. Это поле прижимает предметы к поверхности, создавая значительный вес. 3. Сила трения и покоя Чтобы два предмета на столе начали сближаться под действием взаимного притяжения, сила этого притяжения должна превысить силу трения. Поскольку гравитационное притяжение между обычными телами исчисляется миллиардными долями Ньютона, оно не способно преодолеть даже минимальное сопротивление поверхности или сопротивление воздуха. В условиях невесомости (например, на МКС или в глубоком космосе) это притяжение становится заметным: капли воды или мелкие предметы могут медленно притягиваться друг к другу со временем, так как там силе притяжения не противостоит трение о поверхность или вес. Резюме Мы не видим, как бытовые предметы притягиваются друг к другу, потому что их массы слишком малы, чтобы создать значимую силу, а гравитация Земли и сила трения полностью блокируют любые визуальные проявления этого эффекта. Я могу рассчитать точную силу притяжения для любых двух объектов, которые вы назовете, если вам интересно увидеть математическое подтверждение.

Форма ответа

Ваш аватар