Atšķirība starp paātrinājumu un gravitācijas lauku

Paātrinājums vs gravitācijas lauks

Paātrinājums un gravitācijas lauks ir divi jēdzieni, ko fizikā aplūko mehānikā. Šie divi jēdzieni ir vienlīdz svarīgi, runājot par dabas mehānikas izpratni. Ir ļoti svarīgi, lai būtu laba izpratne par paātrinājumu un gravitācijas lauku astronomijas, fizikas, inženierzinātņu un raķešu zinātnes jomā. Dažiem cilvēkiem šie divi jēdzieni izskatās nedaudz līdzīgi, citiem šie divi jēdzieni izskatās pilnīgi nevietā. Šajā rakstā mēs iegūsim labu izpratni par to, kas ir gravitācijas lauks un paātrinājums, to definīcijas, līdzības un visbeidzot atšķirības.

Paātrinājums

Paātrinājumu definē kā ķermeņa ātruma izmaiņu ātrumu. Ir svarīgi ņemt vērā, ka paātrināšanai vienmēr ir nepieciešams neto spēks, kas iedarbojas uz objektu. Tas ir aprakstīts Ņūtona otrajā kustības likumā. Otrais likums nosaka, ka tīrais spēks F uz ķermeni ir vienāds ar ķermeņa lineārā impulsa maiņas ātrumu. Tā kā lineāro impulsu dod ķermeņa masas un ātruma reizinājums, un masa nemainās nerelatīvistiskā skalā, spēks ir vienāds ar masu, kas reizināta ar ātruma maiņas ātrumu, kas ir paātrinājums. Šim spēkam var būt vairāki cēloņi. Elektromagnētiskais spēks, gravitācijas spēks un mehāniskais spēks ir daži no tiem. Netālu esošās masas izraisītais paātrinājums ir pazīstams kā gravitācijas paātrinājums. Jāņem vērā, ka, ja priekšmets netiek pakļauts tīkla spēkam, objekts nemainīs pats ātrumu neatkarīgi no tā, vai tas kustējās vai nekustējās. Ņemiet vērā, ka objekta kustībai nav nepieciešams spēks, bet paātrinājumam vienmēr ir vajadzīgs spēks.

Gravitācijas lauks

Gravitācijas lauks ir jēdziens un metode, kā aprēķināt un izskaidrot parādības, kas notiek ap jebkuru objektu ar masu. Ap jebkuru masu tiek noteikts gravitācijas lauks. Saskaņā ar Ņūtona universālo gravitācijas likumu divas masas M un m, dalītas ar ierobežotu attālumu r, rada spēku F = G M m / r2 viens otram. Ja ņemsim gadījumu m = 1, iegūstam jaunu vienādojumu, kur F = GM / r2. Punkta, kas atrodas attālumā r no masas, gravitācijas lauka intensitāte tiek definēta kā spēks uz masas vienības uz punktu r, to parasti sauc par g, kur g = GM / r2. Tā kā mēs zinām F = ma un F = GMm / r2, mēs redzam, ka a = GM / r2. Tas nozīmē, ka gravitācijas lauka intensitāte un paātrinājums gravitācijas spēka dēļ ir vienādi. Šis paātrinājums ir pazīstams kā gravitācijas paātrinājums.

Kāda ir atšķirība starp paātrinājumu un gravitācijas lauku?

• Paātrinājums ir vektors, savukārt gravitācijas lauks ir jēdziens, ko izmanto, lai aprakstītu masu izturēšanos ap doto masu.

• Gravitācijas lauka intensitāte ir vektors, un tā ir vienāda ar gravitācijas paātrinājumu tajā brīdī.

• Gravitācijas paātrinājums vienmēr ir vērsts pret objektu, savukārt paātrinājums parasti var būt jebkurā virzienā, ja vien tīkla spēks ir tajā pašā virzienā.