Ero kiihtyvyyden ja painovoimakentän välillä
Share
Kiihtyvyys vs. painovoimakenttä
Kiihtyvyys ja gravitaatiokenttä ovat kaksi käsitettä, joita käsitellään fysiikan mekaniikassa. Nämä kaksi käsitettä ovat yhtä tärkeitä luonnon mekaniikan ymmärtämisen kannalta. On elintärkeää olla hyvä ymmärrys kiihtyvyydestä ja painovoimakentästä tähtitieteen, fysiikan, tekniikan ja rakettitieteen aloilla. Joillekin ihmisille nämä kaksi käsitettä näyttäisivät jonkin verran samanlaisilta, toisille nämä kaksi käsitettä näyttäisivät täysin paikoiltaan. Tässä artikkelissa aiomme saada hyvän käsityksen siitä, mitä ovat painovoimakenttä ja kiihtyvyys, niiden määritelmät, yhtäläisyydet ja lopulta niiden erot.
kiihtyvyys
Kiihtyvyys määritellään kehon nopeuden muutosnopeudeksi. On tärkeää huomata, että kiihtyvyys vaatii aina esineeseen kohdistuvaa nettovoimaa. Tätä kuvataan Newtonin toisessa liikelaissa. Toisen lain mukaan kehon nettovoima F on yhtä suuri kuin kehon lineaarisen momentin muutosnopeus. Koska lineaarisen liikemäärän antaa kehon massan ja nopeuden tulo, ja massa ei muutu ei-relativistisessa mittakaavassa, voima on yhtä suuri kuin massa ja nopeuden muutosnopeus, joka on kiihtyvyys. Tällä voimalla voi olla useita syitä. Sähkömagneettinen voima, painovoima ja mekaaninen voima ovat vain muutamia mainitaksemme. Lähellä olevan massan aiheuttama kiihtyvyys tunnetaan nimellä painovoimakiihtyvyys. On huomattava, että jos esineelle ei kohdisteta nettovoimaa, esine ei muuta itsensä nopeutta, olipa se liikkuva tai paikallaan. Huomaa, että esineen liikkuminen ei vaadi voimaa, mutta kiihtyvyys vaatii aina voiman.
Painovoimakenttä
Painovoimakenttä on käsite ja menetelmä minkä tahansa massan kohteen ympärillä tapahtuvien ilmiöiden laskemiseen ja selittämiseen. Painovoimakenttä määritetään minkä tahansa massan ympärille. Newtonin yleisen painovoimalain mukaan kaksi massaa M ja m jaettuna äärellisellä etäisyydellä r kohdistaa voiman F = G M m / r2 toisiinsa. Jos otamme tapauksen m = 1, saadaan uusi yhtälö, jossa F = GM / r2. Massaan etäisyydellä r sijaitsevan pisteen gravitaatiokentän voimakkuus määritellään voimana massaa yksikköä kohden r, tätä kutsutaan yleisesti nimellä g, missä g = GM / r2. Koska tiedämme F = ma ja F = GMm / r2, voimme nähdä, että a = GM / r2. Tämä tarkoittaa, että painovoimakentän intensiteetti ja painovoimasta johtuva kiihtyvyys ovat samat. Tätä kiihtyvyyttä kutsutaan painovoimakiihtyväksi.
|
Mitä eroa on kiihtyvyyden ja painovoimakentän välillä?? • Kiihtyvyys on vektoria, kun taas painovoimakenttä on käsite, jota käytetään kuvaamaan massojen käyttäytymistä tietyn massan ympärillä. • Painovoimakentän intensiteetti on vektori, ja se on yhtä suuri kuin painovoimakiihtyvyys tuossa pisteessä. • Painovoima kiihtyvyys on aina kohdetta kohti, kun taas kiihtyvyys voi yleensä olla mihin tahansa suuntaan, kunhan nettovoima on samaan suuntaan.
|
