Γνωρίζουμε ότι το βάρος και η μάζα είναι διαφορετικά πράγματα και συχνά συγχέονται σε καθημερινή βάση. Το βάρος μας στη Γη είναι το αποτέλεσμα της μάζας μας και της επίδρασης της βαρύτητας. Ωστόσο, παρόλο που η μάζα μας παραμένει ίδια, το βάρος μας είναι διαφορετικό σε άλλους πλανήτες. Το βάρος σας σε άλλους πλανήτες διαφέρει από αυτό που έχετε στον πλανήτη μας.
Σε αυτό το άρθρο θα σας πούμε ποιο είναι το βάρος σας σε άλλους πλανήτες, τι επηρεάζουν και πώς να το υπολογίσετε.
Τι είναι η βαρύτητα
Η βαρύτητα είναι μια θεμελιώδης δύναμη της φύσης που υπάρχει λόγω της αμοιβαίας έλξης μεταξύ δύο αντικειμένων με μάζα. Αυτή η δύναμη είναι που κρατά όλα τα αντικείμενα με μάζα, όπως πλανήτες, αστέρια και καθημερινά αντικείμενα, κολλημένα στο έδαφος ή κινούμενα στο διάστημα.
Η βαρύτητα δημιουργήθηκε για πρώτη φορά από τον διάσημο επιστήμονα Sir Isaac Newton τον XNUMXο αιώνα. Σύμφωνα με το νόμο της βαρύτητας του, κάθε αντικείμενο με μάζα έλκει άλλα αντικείμενα με μάζα σε ευθεία αναλογία με τη μάζα του και σε αντίστροφη αναλογία με το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ τους. Αυτό σημαίνει ότι όσο μεγαλύτερη είναι η μάζα ενός αντικειμένου και όσο πιο κοντά είναι δύο αντικείμενα μεταξύ τους, τόσο μεγαλύτερη είναι η δύναμη της βαρυτικής έλξης μεταξύ τους.
Στη Γη, η βαρύτητα είναι αυτή που μας κρατά στο έδαφος και δίνει βάρος στα αντικείμενα. Η μάζα της Γης δημιουργεί μια δύναμη βαρύτητας που τραβά τα πάντα προς το κέντρο της. Αυτή η δύναμη είναι που κάνειΤα αντικείμενα πέφτουν όταν τα ρίχνουμε και είναι επίσης υπεύθυνο για τη Σελήνη σε τροχιά γύρω από τη Γη και τη Γη σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο.
μάζα και βάρος
Αν και αυτοί οι όροι μπερδεύονται εύκολα στην καθημερινή εργασία, αφού συνηθίζεται να αναφέρεται η ίδια η μάζα ως βάρος, δεν είναι καθόλου το ίδιο πράγμα. Όταν πατάς στη ζυγαριά, η αξία που σου δίνει δεν είναι το βάρος σου, αλλά η μάζα του σώματός σου. Δηλαδή την ποσότητα της ύλης που σε συνθέτει. Δεν είναι σωστό να λέμε ότι το βάρος σας είναι 70 κιλά, γιατί αυτά τα 70 κιλά δεν είναι το βάρος σας, αλλά η μάζα σας.
Αυτό που πραγματικά ζυγίζετε είναι ίσο με τη δύναμη με την οποία ένας πλανήτης σας τραβάει προς την επιφάνειά του. Μπορεί να σας μπερδεύει η καθομιλουμένη σύγχυση μεταξύ των όρων, αλλά στον κόσμο της επιστήμης είναι φυσιολογικό να γίνεται διάκριση μεταξύ τους. Η φυσική είναι ένα παράδειγμα όπου η διαφορά είναι θεμελιώδης στο ότι το βάρος είναι η δύναμη μεταξύ δύο αντικειμένων, στην περίπτωση αυτή ενός αντικειμένου και ενός πλανήτη, ενώ η μάζα είναι μια απλή ποσότητα ύλης.
Η ιστορία του Newton και της Apple, υποτίθεται, είναι η προέλευση των θεωριών των Βρετανών φυσικών για τη βαρύτητα, το βάρος των αντικειμένων και την έλξη μεταξύ των αντικειμένων. Έτσι, ο δεύτερος νόμος της κίνησής του μας επιτρέπει να υπολογίσουμε το βάρος όλων των αντικειμένων στη Γη χρησιμοποιώντας την τιμή της βαρύτητας: 9,8 m/s2. Με άλλα λόγια, ο Νεύτων έκανε εύκολο για τον καθένα να προσδιορίσει το βάρος του μέσω της απλής και κομψής εξίσωσης Βάρος = Μάζα x Βαρύτητα.
Έτσι, σύμφωνα με την εξίσωση, ένας άνθρωπος με μάζα 50 kg στην πραγματικότητα δεν θα ζύγιζε περισσότερο από 490 N (Newton, ένα μέτρο δύναμης που πήρε το όνομά του από τον φυσικό) στη Γη. Έτσι από εδώ και πέρα, για να είμαστε επιστημονικά ορθοί, αυτό το άτομο πρέπει να πει ότι ζυγίζει 490 N.
Πώς η βαρύτητα επηρεάζει το ηλιακό σύστημα
Πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι αυτή η βαρυτική τιμή δεν είναι η ίδια σε όλο το ηλιακό σύστημα, στην πραγματικότητα 9,8 m/s2 είναι χαρακτηριστικό του πλανήτη μας λόγω του σχήματος, της σύνθεσης και του μεγέθους του. Σύμφωνα λοιπόν με τον Νεύτωνα, αν η δύναμη της βαρύτητας αλλάζει από πλανήτη σε πλανήτη, θα αλλάξει και το βάρος σας σε κάθε πλανήτη.
Επομένως, ένας πλανήτης που έχει μεγαλύτερη βαρύτητα από τη Γη, δηλαδή έχει μεγαλύτερη έλξη πάνω σου, θα είχε μεγαλύτερο βάρος πάνω σου λόγω της επιφάνειάς του. Ωστόσο, η μάζα σας δεν θα αλλάξει, είναι ίδια σε όλους τους πλανήτες και τα μέρη του σύμπαντος, γιατί στο κάτω-κάτω, θα εξακολουθείτε να είστε φτιαγμένοι από την ίδια ποσότητα ύλης.
Ένα παράδειγμα είναι ο Δίας, ένας γίγαντας αερίου με βαρύτητα 24,79 m/s2, περισσότερο από διπλάσιο από τη βαρύτητα της Γης. Έτσι, εφαρμόζοντας ξανά τους νόμους του Νεύτωνα, το ίδιο άτομο με μάζα 50 kg θα ζύγιζε 490 N στη Γη και 1.239 N στον Δία.
Το βάρος σας σε άλλους πλανήτες
Υπάρχει τρόπος να παρατηρήσετε τη διαφορά βάρους από τον έναν πλανήτη στον άλλο με πιο απλό και άτυπο τρόπο (δηλαδή σε κιλά). Το κόλπο είναι να χρησιμοποιήσετε μια κοινή ζυγαριά. Αυτό είναι όλο, η ζυγαριά προσαρμόζεται στο βάρος μας που πέφτει πάνω της με τη γήινη βαρύτητα 9,8 m/s2, Έτσι το μόνο που κάνουν είναι να μετρήσουν το βάρος μας και να επιστρέψουν μια τιμή μάζας με τον τύπο του Νεύτωνα.
Έτσι, αν θέλουμε να μετρήσουμε τα ίδια δεδομένα που θα λάβαμε ζυγίζοντάς τα σε μια κλίμακα σε διαφορετικό πλανήτη (υποθέτοντας ότι μπορούμε να τον μετακινήσουμε από τη Γη στο διάστημα), μπορούμε να τα αποκτήσουμε εκτελώντας μια απλή μαθηματική σχέση: εάν ζυγίζετε 50 kg με 9,8 m/s2, θα ζυγίζετε 24,779 m/s2.. με άλλα λόγια, ένας απλός εμπειρικός κανόνας.
Ας δούμε μια λίστα με ένα άτομο με μάζα 60 κιλών στη Γη τι θα ζύγιζε στους υπόλοιπους πλανήτες του ηλιακού συστήματος:
- Υδράργυρος: Στον Ερμή, ο οποίος έχει βαρύτητα περίπου 3.7 m/s^2, ένα άτομο 60 κιλών θα ζύγιζε περίπου 222 Newton (N).
- Αφροδίτη: Στην Αφροδίτη, η βαρύτητα είναι περίπου 8.87 m/s^2, κάτι που θα έκανε ένα άτομο 60 κιλών να ζυγίζει περίπου 532.2 N.
- Αρης: Στον Άρη, με βαρύτητα περίπου 3.7 m/s^2, ένα άτομο 60 κιλών θα ζύγιζε περίπου 222 Β. Αν θέλετε να μάθετε περισσότερα για τον Άρη και μερικά ενδιαφέροντα γεγονότα, μπορείτε να επισκεφτείτε την ενότητα μας για περιέργειες του Άρη.
- Ζεύς: Στον Δία, που είναι ένας γίγαντας αερίου με βαρύτητα περίπου 24.8 m/s^2, ένα άτομο 60 κιλών θα ζύγιζε περίπου 1,488 Β. Για περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με αυτόν τον εντυπωσιακό πλανήτη, βλ. Δία.
- Κρόνος: Στον Κρόνο, με βαρύτητα περίπου 10.44 m/s^2, ένα άτομο 60 κιλών θα ζύγιζε περίπου 626.4 N.
- Ουρανός: Στον Ουρανό, η βαρύτητα είναι περίπου 8.69 m/s^2, με αποτέλεσμα ένα άτομο 60 κιλών να ζυγίζει περίπου 521.4 N.
- Ποσειδώνας: Στον Ποσειδώνα, με βαρύτητα περίπου 11.15 m/s^2, ένα άτομο 60 κιλών θα ζύγιζε περίπου 669 N.
- Πλούτωνα: Στον Πλούτωνα, που είναι ένας πλανήτης νάνος, η βαρύτητα είναι πολύ πιο αδύναμη, περίπου 0.62 m/s^2, με αποτέλεσμα ένα άτομο 60 κιλών να ζυγίζει μόνο περίπου 37.2 N.
Ελπίζω ότι με αυτές τις πληροφορίες μπορείτε να μάθετε περισσότερα για το βάρος σας σε άλλους πλανήτες και πώς επηρεάζει τη βαρύτητα.
