Trong vật lý học, lực hấp dẫn là lực hút giữa mọi vật chất và có độ lớn tỷ lệ thuận với khối lượng của bọn chúng và tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách của hai vật.

Bạn đang xem: Tương tác hấp dẫn

Lực hấp dẫn là một vào bốn lực cơ bản của tự nhiên theo quy mô chuẩn được chấp nhận rộng rãi vào vật lý hiện đại, bố lực cơ bản không giống là lực điện từ, lực hạt nhân yếu, với lực hạt nhân mạnh. Lực hấp dẫn là lực yếu nhất vào số các lực đó, nhưng lại có thể hoạt động ở khoảng phương pháp xa và luôn thu hút.

Trong cơ học cổ điển, lực hấp dẫn xuất hiện như một ngoại lực tác động lên vật thể. Trong thuyết tương đối rộng, lực hấp dẫn là bản chất của ko thời gian bị uốn cong bởi sự hiện diện của khối lượng, và không phải là một ngoại lực. Vào thuyết hấp dẫn lượng tử, hạt graviton được cho là hạt sở hữu lực hấp dẫn.

Lực hấp dẫn của Trái Đất tác động lên các vật thể có khối lượng và làm chúng rơi xuống đất. Lực hấp dẫn cũng góp gắn kết những vật chất để ra đời Trái Đất, Mặt Trời và những thiên thể khác; nếu không có nó những vật thể sẽ ko thể liên kết với nhau và cuộc sống như bọn họ biết hiện nay sẽ ko thể tồn tại. Lực hấp dẫn cũng là lực giữ Trái Đất và các hành tinh không giống ở trên quỹ đạo của bọn chúng quanh Mặt Trời, Mặt Trăng bên trên quỹ đạo xung quanh Trái Đất, sự có mặt thủy triều, cùng nhiều hiện tượng vạn vật thiên nhiên khác mà chúng ta quan gần kề được.

*
Lực hấp dẫn làm các hành tinh quay quanh Mặt Trời
Trường hấp dẫn

Việc một vật chịu lực hút từ vật khác gồm thể được coi rằng vật này nằm vào một môi trường đặc biệt tạo ra bởi vật kia, gọi là trường hấp dẫn. Như vậy, trường hấp dẫn tất cả thể được định nghĩa như là một trường lực truyền tương tác giữa những vật thể gồm khối lượng. Trường hấp dẫn của Trái Đất vì chưng khối lượng của Trái Đất tác động lên những vật thể ở gần bề mặt của nó được gọi là trọng trường. Mọi vật tất cả khối lượng hình thành quanh bọn chúng trường hấp dẫn cùng trường này tạo ra lực hấp dẫn tác động lên các vật gồm khối lượng khác đặt vào nó. Cường độ trường hấp dẫn của Trái Đất tại một điểm đó là gia tốc rơi tự do tại điểm đó.


Định luật vạn vật hấp dẫn theo Newton

Isaac Newton một vào những nhà vật lý vĩ đại nhất, là người đầu tiên tò mò ra định luật này, theo đó vật có khối lượng m sẽ bị kéo về gần vật bao gồm khối lượng M với gia tốc:

*

với G là hằng số hấp dẫn và r là khoảng bí quyết giữa hai vật.

Theo định luật 2 Newton, vật có khối lượng m chịu lực hấp dẫn tất cả độ lớn:

*

Công thức trên được gọi là định luật vạn vật hấp dẫn Newton, vào đó lực hấp dẫn tỷ lệ thuận với tích của hai khối lượng với tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng biện pháp hai khối lượng.

Trong công thức này, kích thước các vật được xem là rất nhỏ so với khoảng bí quyết giữa chúng.


Hằng số hấp dẫn

Hằng số hấp dẫn G phụ thuộc vào hệ đơn vị đo lường, được xác định lần đầu tiên bởi thí nghiệm Cavendish năm 1797.

Nếu sử dụng hệ đơn vị SI:

G = 6.67 x 10-11 N.m²/kg²


Trọng lực

Trọng lực của một vật thể trên bề mặt một thế giới hay vật thể khác trong vũ trụ là lực hấp dẫn mà lại hành tinh (hay vật thể khác) tác động lên nó.


Trọng lực tiêu chuẩn

Trọng lực tiêu chuẩn ký kết hiệu g0 or gn là gia tốc danh định gây ra bởi trọng lực Trái đất ở độ cao tương đương mặt biển. Theo định nghĩa, nó tương đương 9.80665 m/s2.<1> <2>


Thế năng hấp dẫn

Như mọi trường véctơ bao gồm dạng tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng bí quyết (ví dụ cường độ điện trường), trường véctơ lực hấp dẫn là một trường véctơ bảo toàn. Điều này nghĩa là mọi tích phân đường của véctơ lực hấp dẫn F từ vị trí r0 đến r:

*

đều có mức giá trị không phụ thuộc vào đường đi cụ thể từ r0 đến r.

Như vậy tại mỗi điểm r đều bao gồm thể đặt giá trị gọi là thế năng hấp dẫn:

*

với φ(r0) là giá trị thế năng quy ước ở mốc r0.

Xem thêm: Cách sao chép link fb trên iphone theo ý thích, cách lấy link bài viết facebook

Lực nhân quãng đường là công cơ học, tức năng lượng, vày đó thế năng hấp dẫn, giỏi thế năng nói chung, là một dạng năng lượng.

Các điểm trong trường hấp dẫn bao gồm cùng một giá trị thế năng tạo thành một mặt gọi là mặt đẳng thế. Một chất điểm nếu dịch chuyển bên trên một mặt đẳng thế thì không sinh công bởi vị thế năng điểm đầu cùng thế năng điểm cuối là như nhau. Như vậy, lực tác dụng phải có phương vuông góc với phương dịch chuyển.


Định luật vạn vật hấp dẫn theo Einstein

Sau lúc nêu rõ thuyết tương đối hẹp vào năm 1905, Albert Einstein cố gắng để làm cho nó tương đam mê với những lực hấp dẫn nhưng lan truyền với tốc độ vô hạn, vào lý thuyết của Newton, trong khi tốc độ của ánh nắng là tốc độ tối đa đến bất kỳ sự tương tác trong thuyết tương đối hẹp.

Khoảng năm 1915, các giải pháp đến từ những giả định rằng lực hấp dẫn không phải theo nghĩa thông thường nhưng là một biểu hiện của sự biến dạng của không-thời gian. Giả định này là hậu quả của sự quan gần cạnh rằng tất cả những cơ quan trong cùng một lĩnh vực hấp dẫn điều rơi như nhau, bất cứ đoàn thể hoặc thành phần hóa học. Điều quan liền kề này vào lý thuyết Newton đã được kiểm chứng thực nghiệm rõ ràng và đã làm chính thức hóa nguyên tắc tương đương tự nhiên dẫn đến quan liêu điểm mang lại rằng trọng lực là một biểu hiện của hình học ko gian. Vật chất trong không khí đó gây ra sự cong của nó và tạo ra sự hấp dẫn giữa vật chất.

Lý thuyết, xây dựng như trên và có tên Lý thuyết tương đối rộng, kết hợp các nguyên tắc của thuyết tương đối với lý thuyết Newton coi như là một xấp xỉ vào giới hạn của các trường hấp dẫn yếu kém với vận tốc nhỏ so với ánh sáng. Thật vậy, biến dạng của không-thời gian quy định dưới ảnh hưởng của những cơ quan lại lớn, khi chúng gồm một khả năng tăng tốc mạnh mẽ, sẽ ko truyền nhanh hơn vận tốc ánh sáng.

*
Hình ảnh nhì chiều về sự biến dạng của không thời gian. Sự tồn tại của vật chất có tác dụng biến đổi hình dáng của không thời gian, sự cong của nó có thể được xem là hấp dẫn

Có thể chúng ta chưa biết, để hoàn toàn có thể giữ cho mặt trăng chuyển động quanh phương diện trời là nhờ tất cả lực hấp dẫn giữa trái đất với mặt trăng. Vậy lực cuốn hút là gì? Đặc điểm, định vẻ ngoài của lực lôi cuốn như nạm nào? ngôn từ trong nội dung bài viết sau phía trên kholike.com đang giải đáp cụ thể nhất.


*

Lưu ý: khi không tồn tại lực hấp dẫn, đã dẫn đến hiện tượng lạ không trọng lực - hiện tượng lạ mà lúc đó con tín đồ và phần đa vật vẫn trôi vô định, nổi lềnh phềnh trong ko gian. Ko trọng lượng thường xẩy ra khi các nhà du hành dịch rời ra ngoài Trái Đất tới những vũ trụ khác.

Ai là fan phát hiển thị lực hấp dẫn?

Tại vườn nhà ở trang viên Woolsthorpe trên Lincolnshire, vào khoảng thời gian 1666 Isaac Newton đã tìm hiểu ra được lực lôi cuốn khi ông ngồi dưới cội cây apple và bị quả apple rơi trúng đầu. Có lẽ rằng có rất đa số chúng ta đã nghe đến mẩu chuyện này, thậm chí nó còn là 1 phần nội dung của sách giáo khoa đồ vật lý.

Kết trái của việc tìm ra lực hấp dẫn không chỉ khởi đầu từ khoảnh khắc quả hãng apple rơi xuống, nhưng nó còn dựa vào vào vượt trình nghiên cứu và phân tích và để ý đến miệt mài của ông. Ông để ra câu hỏi tại sao khi táo khuyết rụng khỏi cành cây, bọn chúng sẽ rơi trực tiếp xuống phương diện đất cố kỉnh vì cất cánh ngược lên hoặc rơi ngang. Và cũng chủ yếu Newton đang giải đáp điều này bằng câu vấn đáp rằng, Trái Đất hút quả táo bị cắn bằng một lực không được gọi tên.

*

Đặc điểm của lực hấp dẫn

Lực thu hút có các điểm lưu ý sau đây:

Là lực hút

Trọng trung ương của trang bị (chất điểm) là điểm đặt của lực hấp dẫn

Đường thẳng trải qua tâm của 2 vật ngẫu nhiên là giá bán của lực hấp dẫn

Định luật vạn vật cuốn hút là gì?

Trong lịch trình học đồ dùng lí lớp 10, các em sẽ được học và làm quen cùng với lực hấp dẫn. Đi kèm với đó đó là định luật pháp vạn vật lôi cuốn cần bắt buộc nắm vững. Gắng thể:

Nội dung định lao lý vạn vật hấp dẫn

Phát biểu của Newton về định phép tắc vạn vật cuốn hút cho rằng trong vũ trụ, mỗi hạt hầu như hút mỗi hạt khác với phần trăm thuận cùng với tích cân nặng của chúng. Mặt khác, chúng sẽ tỷ lệ nghịch cùng với bình phương khoảng cách giữa tâm. Việc khám phá ra triết lý này được reviews là sự thống nhất lớn tưởng đầu tiên. Tại sao vì nó là dấu mốc cho việc hợp nhất của những hiện tượng lôi kéo đã được mô tả trước đó trên Trái Đất với các hiện tượng thiên văn sẽ biết.

Định phương pháp vạn vật hấp dẫn của Newton đã xác minh rằng các vật trong vũ trụ rất nhiều chịu lực hút của Trái Đất và hầu hết hút nhau với một lực mang tên gọi là chính sách hấp dẫn. Theo đó, lực thu hút giữa hai hóa học điểm hoặc nhị vật bất kỳ tỷ lệ nghịch cùng với bình phương khoảng cách giữa bọn chúng và tỷ lệ thuận với tích hai cân nặng của chúng

Lưu ý: Định luật vạn vật hấp dẫn chỉ đúng trong trường hợp khoảng cách giữa 2 đồ là không hề nhỏ so với kích cỡ của chúng.

Phương trình định nguyên tắc vạn vật dụng hấp dẫn

Hệ thức:

*

Trong đó:

Fhd: lực hấp dẫn

m1, m2 theo thứ tự là trọng lượng của hai hóa học điểm

R là khoảng cách giữa chúng

*
gọi là hằng số hấp dẫn

Trọng lực là trường hòa hợp riêng của lực hấp dẫn

Trọng lực là gì?

Trọng lực của một vật dụng được tư tưởng là lực thu hút giữa đồ dùng đó cùng Trái Đất. Trọng lực có điểm đặt tại giữa trung tâm của vật lúc một vật có cân nặng m được thả rơi ở độ cao h so với mặt đất. Khi đó, bao gồm một trọng lượng P công dụng lên vật.