Gravitatsiya tezlashuvi fizikaning asosiy tushunchasi bo'lib, jismlarning Yer markaziga qanday tortilishini tavsiflaydi. Bu kuch sayyoradagi hamma narsaga ta'sir qiladi, biz har kuni bajaradigan eng oddiy harakatlarimiz, masalan, yurish, ilmiy tadqiqotlarda o'rganilgan eng murakkab hodisalargacha. Keling, uning tamoyillari, ahamiyati va qo'llanilishini tushunish uchun ushbu mavzuni batafsil ko'rib chiqaylik.
Gravitatsiya tufayli tezlanishga sho'ng'ishdan oldin, tezlanish nima ekanligini tushunib olaylik. Tezlanish - bu ob'ekt tezligining vaqt o'tishi bilan o'zgarishi tezligi. Bu vektor miqdori, ya'ni uning kattaligi ham, yo'nalishi ham bor. Tezlanishni hisoblash formulasi ( \(a\) ):
\(a = \frac{\Delta v}{\Delta t}\)Qayerda:
Gravitatsiya har qanday ikki massa o'rtasida mavjud bo'lgan tortishish kuchidir. Jismning massasi qanchalik katta bo'lsa, uning tortishish kuchi shunchalik kuchli bo'ladi. Yerning tortishish kuchi jismlarni oʻz markaziga tortadi, samoviy jismlarning harakatidan tortib, bizning harakatimiz va atrofimiz bilan oʻzaro munosabatimizgacha taʼsir qiladi.
\(g\) deb belgilangan tortishish ta'sirida tezlanish, havo qarshiligi ahamiyatsiz bo'lganda, faqat Yerning tortishish kuchi ta'sirida jism tomonidan sodir bo'ladigan tezlanishdir. Yer yuzasiga yaqin joyda bu tezlanish juda doimiy va oʻrtacha qiymati taxminan \(9.8 \, \textrm{Xonim}^2\) teng. Bu shuni anglatadiki, Yer yuzasiga erkin tushadigan har qanday jismning tezligi \(9.8 \, \textrm{Xonim}^2\) tezlikda, agar u yer yuzasiga etarlicha yaqin bo'lsa va havo qarshiligiga e'tibor bermaslik mumkin.
Gravitatsiya ta'sirida tezlanishning matematik ko'rinishi quyidagicha ifodalanadi:
\(g = \frac{G \cdot M}{r^2}\)Qayerda:
Ushbu formula Nyutonning universal tortishish qonunidan olingan bo'lib, tortishish tezlashishiga Yerning massasi va uning markazidan masofa qanday ta'sir qilishini ta'kidlaydi.
Gravitatsiya tufayli tezlashuv atrofimizdagi dunyoga sezilarli ta'sir ko'rsatadi. U erkin tushishdagi jismlarning harakatini boshqaradi, snaryadlarning traektoriyalariga ta'sir qiladi va okeanlardagi suv toshqinilariga ta'sir qiladi. \(g\) ni tushunish bizga Yerning tortishish kuchi ta'sirida jismlarning harakatini bashorat qilish va hisoblash imkonini beradi.
1. Erkin tushish: To'pni ma'lum balandlikdan tashlaganingizda, havo qarshiligi ahamiyatsiz bo'lsa, u \(9.8 \, \textrm{Xonim}^2\) erga qarab tezlashadi. Bu harakatdagi tortishish tufayli tezlashuvning bevosita namoyishi.
2. Snaryadlar harakati: jism havoga burchak ostida urilganda u egri chiziq bo‘ylab boradi. Bu harakat tortishish kuchi ta'sirida ob'ektni Yerga qaytarib, oldinga siljishda ham pastga qarab tezlashishiga olib keladi.
Garchi biz eksperiment o'tkazmasak ham, ularning ortidagi tamoyillarni tushunish tushunishni kuchaytirishi mumkin. Gravitatsiya ta'sirida tezlanishni kuzatishning oddiy usullaridan biri bu har xil massali ikkita jismni bir xil balandlikdan tushirish va ular bir vaqtning o'zida erga tegishini ta'kidlashdir. Bu shuni ko'rsatadiki, \(g\) barcha jismlarga, ularning massasidan qat'i nazar, teng ta'sir qiladi.
\(g\) Yer yuzasiga taxminan \(9.8 \, \textrm{Xonim}^2\) yaqin bo'lsa-da, bu qiymat balandlik va kenglik bilan bir oz o'zgaradi. Yer markazidan uzoqroqda joylashgan balandroq balandliklarda \(g\) ning biroz pastroq qiymatlari kuzatiladi. Xuddi shunday, Yerning aylanishi ekvatordagi jismlarni sayyoraning oblate shakli tufayli markazdan bir oz uzoqroqda bo'lishiga olib keladi, bu qutblarga nisbatan kamroq tortishish tezlashishiga olib keladi.
Gravitatsiya faqat Yerga xos emas. Barcha samoviy jismlar tortishish kuchlarini ta'sir qiladi, bu esa tortishish tufayli tezlanishning o'z qiymatlariga olib keladi. Masalan, Oyning tortishish tezlashuvi taxminan \(1.6 \, \textrm{Xonim}^2\) , shuning uchun Oydagi kosmonavtlar Yerga nisbatan balandroq sakrashlari va og'irroq yuklarni ko'tarishlari mumkin.
Gravitatsiya tufayli tezlanishni tushunish muhandislik va aerokosmikdan tortib biz kuzatadigan kundalik hodisalargacha bo'lgan sohalarda juda muhimdir. Bu Yerdagi va butun koinotdagi jismlarning harakatini boshqaradigan asosiy kuchdir. Gravitatsiyani o'rganish orqali biz koinot sirlarini ochamiz va dunyomizni shakllantiradigan jismoniy qonunlar haqidagi tushunchamizni kuchaytiramiz.
