Xung quanh chúng ta luôn tồn tại một lực gọi là trọng lực. Nhưng không phải ai cũng hiểu trọng lực là gì? Vì vậy, bài viết dưới đâymayvesinhmienbac.com.vnsẽ chia sẻ cùng bạn những thông tin về trọng lực! Đừng bỏ lỡ những thông tin thú vị trong các bài viết sau nhé!
Khái niệm về trọng lực là gì?
Trọng lực là một trong bốn lực cơ bản, cùng với lực điện từ, lực hạt nhân mạnh và lực hạt nhân yếu.
Trọng lực là lực tạo ra trọng lượng cho một vật. Khi bạn leo lên cân, chiếc cân sẽ cho bạn biết trọng lượng cơ thể bạn là bao nhiêu. Công thức cho trọng lượng là trọng lượng bằng khối lượng nhân với hằng số hấp dẫn. Trên Trái đất, lực hấp dẫn không đổi thường là 9,8 m/s2.
Trước đây, các triết gia như Aristotle tin rằng các vật thể nặng hơn sẽ chuyển động nhanh hơn về phía mặt đất. Nhưng các thí nghiệm sau đó cho thấy không phải như vậy. Lý do chiếc lông vũ rơi chậm hơn quả bóng bowling là do sức cản của không khí; lực chống lại gia tốc trọng trường.
Sự hình thành lực hấp dẫn
Bạn có biết trọng lực là gì không? từ đâu? Khi một vật thể chịu một ngoại lực, nó sẽ bị lệch khỏi quỹ đạo của nó. Xét trong hệ quy chiếu quán tính, vật lúc này đang chuyển động tự do với vận tốc không đổi. Quỹ đạo của chúng tạo thành trắc địa, hay độ cong của không-thời gian. Khi hai vật chịu tác dụng như nhau thì xuất hiện lực hấp dẫn, đó là trọng lực.
Lực này sẽ tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa hai vật và tỉ lệ thuận với khối lượng của các vật.
Tính năng trọng lực
- hấp dẫn
- Điểm đặt: đặt ở tâm đối tượng (chất điểm)
- Giá của lực: là đường thẳng đi qua tâm của hai vật
- Định luật vạn vật hấp dẫn chỉ đúng nếu khoảng cách giữa hai vật thể rất lớn so với kích thước của chúng. Hoặc nó có thể đề cập đến một đối tượng thống nhất hình cầu.
- fg là lực hấp dẫn
- m1,m2 là khối lượng của hai vật
- r là khoảng cách giữa hai đối tượng
- g là hằng số hấp dẫn
- Xét vị trí vật rơi từ h2 đến h1, công thức trọng lực được tính như sau:
- Khi vật trượt trên mặt dốc từ h2 đến h1, công thức tính như sau:
- Lực hấp dẫn trên Mặt trăng bằng khoảng 16% so với trên Trái đất. Lực hấp dẫn của sao Hỏa bằng khoảng 38% so với Trái đất. Hành tinh lớn nhất trong hệ mặt trời là Sao Mộc, có lực hấp dẫn gấp 2,5 lần Trái đất. (Bề mặt của mỗi hành tinh tương ứng với phép so sánh.)
- Theo truyền thuyết, nhà thiên văn học nổi tiếng Galileo Galilei đã thực hiện một số thí nghiệm về lực hấp dẫn đầu tiên, thả những quả cầu từ đỉnh Tháp nghiêng Pisa để xem chúng rơi nhanh như thế nào.
- Nhà khoa học Isaac Newton mới 23 tuổi, mới tốt nghiệp đại học, và ông bắt đầu “làm sáng tỏ các loại lực hấp dẫn” khi nhận thấy một quả táo rơi trong vườn của mình. (Có lẽ đây là một huyền thoại nổi tiếng và thú vị.)
- Một phép đo kiểm tra thuyết tương đối của Einstein là sự bẻ cong của ánh sáng sao đi gần mặt trời trong nhật thực toàn phần ngày 29 tháng 5 năm 1919.
- Hố đen là một ngôi sao khổng lồ đang suy sụp có lực hấp dẫn mạnh đến mức ánh sáng cũng không thể thoát ra được.
Công thức trọng lực
Nhà khoa học Isaac Newton đã phát triển lý thuyết về vạn vật hấp dẫn của mình vào những năm 1680. Ông phát hiện ra rằng lực hấp dẫn tác động lên mọi vật chất; và là một hàm của khối lượng và khoảng cách. Lực mà mỗi vật hút nhau tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. Biết trọng lực là gì? Công thức thường có dạng như sau:
fg = g (m1 ∙ m 2) / r2
Ở đâu:
Các phương trình của Newton rất hiệu quả trong việc dự đoán hành vi của các vật thể chẳng hạn như các hành tinh trong hệ mặt trời.
Trọng lực là trường hợp đặc biệt của trọng lực
Định nghĩa trọng lực
Bằng cách tìm hiểu Trọng lực là gì? Trọng lực thực chất là lực hấp dẫn của trái đất hay khối lượng của trái đất tác dụng lên một vật. Do đó, lực hấp dẫn luôn hướng về trái đất và có phương thẳng đứng.
Kích thước sẽ được gọi là trọng lượng. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng trọng lượng còn thể hiện độ mạnh của trọng lực tác dụng lên chính vật đó. Tuy nhiên, khi nhắc đến hai thành phần này, nhiều người lại bị nhầm lẫn. Sự khác biệt cơ bản giữa trọng lượng và trọng lực là; trọng lực là một lực trong khi trọng lượng chỉ là một đại lượng.
Công thức trọng lực
a = fscos α
Ở đâu:
– f là lực tác động
– s là khoảng cách giữa h1 và h2
– α là góc 0 độ (do rơi thẳng đứng)
a = fscos α
Trong đó: α là góc nghiêng giữa mặt dốc và mặt phẳng nằm ngang của trái đất.
Một số sự thật thú vị về lực hấp dẫn
Thuyết tương đối rộng của Einstein không tương thích với cơ học lượng tử. Các định luật kỳ lạ chi phối hành vi của các hạt nhỏ bé — như photon và electron — tạo nên vũ trụ.
>>Xem thêm:
Bức xạ mặt trời là gì? Cường độ bức xạ mặt trời ở nước tôi
[Khoa học vũ trụ] Mặt trăng mọc và lặn từ hướng nào?
Trên đây là những thông tin chia sẻ nhằm giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về trọng lực là gì và công thức tính trọng lực. Ngoài ra, bài viết cung cấp kiến thức về các lực liên quan như lực hấp dẫn. Hy vọng bài viết này đã giúp bạn hiểu rõ hơn và biết cách tính toán chính xác nhất cho các lực này.
