دوشنبه 3 دی 1403، 23 December 2024

تبلیغات
وزنتان در سیارات دیگر چقدر است؟
وزنتان در سیارات دیگر چقدر است؟
  • 8 سال و 2 ماه قبل - 29 آبان 1395 ساعت 09:48
  • تعداد بازدید: 1596

وزنتان در سیارات دیگر چقدر است؟

وزن نیرویی است که جاذبه به دلیل جرم یک شئ بر آن وارد می‌سازد. جرم لختی یک شئ و مقاومت آن را در برابر حرکت یا توقف اندازه می‌گیرد. جرم شما در تمامی قسمت‌های جهان ثابت می‌ماند ( به جز چند مورد مشخص که در نسبیت خاص در مورد آنها بحث می‌شود که البته داستان آن فرق می‌کند)، اما وزن شما بسته به نیروهای جاذبه ای که در شما فعال اند، تغییر می‌یابد و از سیاره ای به سیاره دیگر متغیّر میباشد.

قانون جاذبه نیوتن میگوید هر چیزی که جرم داشته باشد، هر چیز دیگر حاوی جرم را جذب می‌کند، کشش با یک نیرو (الف) با محصول جرم دو شی رابطه‌ی مستقیم دارد و (ب) با مربع مسافتی که مراکز آنها را جدا می‌کند رابطه‌ی عکس دارد. به عبارت دیگر، گرچه با بزرگتر شدن شئ جاذبه خطی رو به افزایش می‌گذارد، اما شاهد کاهش نمایی آن با افزایش فاصله میان آنها هستیم  به هنگام محاسبه جاذبه سطحی، آن فاصله به فضای جدا کننده شما از مرکز جرم سیاره اطلاق می‌شود. این بدان معناست که اندازه سیاره تاثیر نسبی بیشتری بر وزن شما روی سطح دارد تا جرم آن.

جاذبه نیوتن در قالب یک فرمول نوشته شده است:
F = G ((Mm)/r2)

بر طبق فرمول فوق، F نیروی جاذبه میان دو شئ، G ثابت گرانش، M جرم زمین (کیلوگرم)، m جرم شما (کیلوگرم) و r فاصله میان مراکز دو جرم ( شعاع سیاره ) میباشد.

بدون اینکه در ورطه پهناور ریاضی غرق شویم، میتوان دریافت که به نتیجه تعجب برانگیزی رسیده ایم. بزرگترین سیاره منظومه شمسی یعنی مشتری را در نظر بگیرید که جرمی معادل ۳۱۶ برابر جرم زمین دارد. شاید تصور کنید وزنتان به مانند آنجا در اینجا هم ۳۱۶ برابر بیشتر باشد. اما، از آنجا که شعاع مشتری ۱۱ برابر شعاع زمین است، نیروی جاذبه آن در سطح خود تا ضریب ۱/۱۱۲ تقلیل می‌یابد.

با این حال، از گفته‌های فوق اینطور برداشت نکنید که نسبت جاذبه مشتری به زمین معادل ۳۱۶/۱۱۲ است. شما باید برای محاسبه نسبت میان جاذبه سطح زمین و جاذبه هر پیکره سماوی دیگری، آنها را بصورت جداگانه با فرمول بالا مورد محاسبه قرار دهید و سپس، نیروی جاذبه سیاره مورد نظر را بر جاذبه زمین تقسیم نمایید. ما کار شما را راحت خواهیم کرد.

چون وزن برابر است با جرم ضرب در جاذبه سطح، با ضرب کردن وزن شما به زمین با اعداد بالا، وزن شما را در سطح هر سیاره ای بست می‌آید. اگر وزنتان روی زمین ۶۸ کیلوگرم باشد، وزنتان در سیاره‌های مشتری، مریخ و پلوتو به ترتیب ۱۵۹، ۲۶ و ۴ کیلوگرم خواهد بود.

عطارد و مریخ جاذبه نسبی یکسانی دارند، اگرچه مریخ تقریباً دو برابر بزرگتر از عطارد است. اندازه بزرگتر مریخ – ۱٫۴ برابر قطر عطارد – به دلیل رابطه مربع معکوس میان جاذبه و فاصله، اثر جرم اضافی آن را مغلوب می‌سازد. اورانوس و ناهید نمونه بهتری از این پدیده نشان می‌دهند: اگرچه اورانوس تقریبا ۱۷٫۸ برابر جرم ناهید می‌باشد ولی قطر ۴٫۲ برابر بزرگتر آن باعث منفی شدن قطر می‌شود.

 

توسط: صبا

منبع:

این مطلب را به اشتراک بگذارید:
نظرات

نظرات (0)

اولین نظر را شما ارسال کنید.

ارسال یک نظر

کد امنیتی

لطفا چند لحظه صبر کنید

اخبار و خواندنی ها
اینکه شما جزو طرفداران یا علاقمندان به فضا باشید و یا یکی از میلیون ها افرادی که شاهد جست و خیز کردن فضانوردان در سطح ماه بودند باشید، این سوال حتما به ذهنتان خطور کرده که وزنتان در سایر سیاره های موجود در منظومه شمسی چقدر می باشد. برای اینکه به این سوال بپردازیم، بهتر است قدری درباره فیزیک بدانیم.