Gravitatsion doimiyning fizik ma'nosi. Gravitatsion doimiyning flzik ma'nosini aniqlash uchun (*) dan G ni topib olamiz
(2)
Agar r = 1m, ml = m2= 1kg deb olsak, Gning son jihatdan tortishish kuchi Fga teng bo'lib qolishini ko'ramiz:
(3)
Demak, gravitatsion doimiy G son jihatdan massalari 1 kg, oralaridagi masofa 1 m bo'lgan ikkita moddiy nuqta orasidagi tortishish kuchiga teng. Yerdagi jismlar orasida tortishish kuchlarining mavjudligini va gravitatsion doimiyning qiymatini birinchi bo'lib aniqlagan kishi ingliz fizigi Kavendish hisoblanadi.
Bugungi kunda gravitatsion doimiyning quyidagi:
son qiymati olinadi.
Massa — gravitatsiya (tortishish) o'lchovi sifatida. Biz massani jismning inertlik o'lchovi deb ta'riflagan edik. (18.1) ifodada esa u tortishish o’lchovi sifatida namoyon bo'lmoqda. Ya'ni Jismlarning massalari katta bo'lsa, tortishish kuchi ham katta bo'ladi, va aksincha.
Jismlarning o'zaro tortishish kuchlari orqali aniqlangan massa-siga gravitatsion massa deyiladi. Shuning uchun ham, massa materiya-ning asosiy tavsiflaridan biri bo'lib, uning inersion va gravitatsion xossalarini aniqlaydi.
Bugungi kunda inert va gravitatsion massalar bir-biriga teng ekanligi isbotlangan. Shuning uchun ham qisqacha massa iborasidan foydala-nish maqsadga muvofiq.
Tortishish maydoni va uning tavsifi. Butun olam tortishish qonuni, tortishish kuchi, Jismlarning massasi va ular orasidagi masofaga bog'liqligini ko'rsatadi, lekin bu ta'sir qanday amalga oshishini ko'rsata olmaydi. Tortishish kuchlari o'zaro ta'sirlashayotgan jismlar qanday muhitda bo'lishiga mutlaqo bog'liq bo'lmay, hatto vakuumda ham mayjuddir. Unda Jismlarning gravitatsion ta'siri qanday amalga oshadi, degan savol tug'iladi. Tajribalaming ko 'rsatishicha, bu ta 'sir tortishish maydoni yoki gravitatsion maydon orqali amalga oshiriladi. Bug'oyaga muvofiq har bir jismning atrofida gravitatsion maydon mavjud. Biz bu maydonni ko'rmaymiz, lekin qurilmalar yordamida uning mavjudligini qayd etib (Kavendish tajribasi), ta'sirini, ya'ni Yerga tortilishimizni sezamiz. Gravitatsion ta'sk barcha muhitlarda ham mavjud va barcha jismlarga ta'sk etadi. Jismdan uzoqlashgan sari uning ta'siri susaya boradi. Gravitatsion ta'sir jismlar tomonidan vujudga keltiriladi va materiya mavjudliginingko'rinishlaridan biridir. Uning asosiy xususiyati shundan iboratki, gravitatsion maydonga kiritilgan m massali jismga
(4)
tortishish kuchi ta'sir etadi. g tortishish maydonining kuchlanganligi deyilib, birlik massali moddiy nuqtaga maydon tomonidan ta'sir etadigan kuch bilan aniqlanadi va yo'nalishi kuch yo'nalishi bilan mos keladi.
Shuni ta'kidlash lozimki, gravitatsion maydon — potensial maydon bo'lib, undagi kuch (og'irlik kuchi) — konservativ kuchdir.
Og'irlik kuchi. Yuqorida qayd etilganidek, yerning atrofida ham tortishish maydoni mavjud va unga kiritilgan har qanday jismga P og'irlik kuchi ta'sir etadi. Nyutonning ikkinchi qonuniga muvofiq bu kuch ta'sirida jism g tezlanish oladi. Demak, yer bilan bog'liq sanoq sistemasiga kiritilgan har qanday m massali jismga
(5)
og'irlik kuchi ta'sir etadi. g — erkin tushish tezlanishi, uning qiymati g=9,81m/s2 ga teng.
Agar Yerning o'z o'qi atrofida aylanishini e'tiborga olmasak, Yerning sirtida og'irlik va tortishish kuchlari teng bo'ladi, ya'ni
(6)
bu yerda M— yerning massasi, R—jism va Yer markazi orasidagi masofa. Agar jism Yer sirtidan h balandlikda joylashgan bo'lsa,
(7)
bo'ladi. Bu yerda Ro — Yerning radiusi. Demak, Yerning sirtidan uzoqlashgan sari og'irlik kuchi kamaya boradi.
Jismning vazni. Jismning vazni deb, Yerga tortilishi natijasida vujudga keladigan va uni erkin tushishdan saqlab turgan tayanchga yoki ilgakka ko'rsatadigan bosim kuchiga aytiladi.
Jismning vazni u erkin tushish tezlanishidan farqli tezlanish bilan harakatlangandagina, ya'ni unga og'irlik kuchidan tashqari boshqa kuchlar ham ta'sir etgandagina namoyon bo'ladi. Boshqa hollarda esa u og'irlik kuchiga teng bo'ladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |