การทดสอบแรงโน้มถ่วงที่ยอดเยี่ยม

Posted on
ผู้เขียน: Laura McKinney
วันที่สร้าง: 9 เมษายน 2021
วันที่อัปเดต: 2 กรกฎาคม 2024
Anonim
1-สนามโน้มถ่วงคือะไร
วิดีโอ: 1-สนามโน้มถ่วงคือะไร

เนื้อหา

การทดลองจำนวนมากสามารถแสดงให้เห็นถึงการมีอยู่ของแรงโน้มถ่วงแรงดึงดูดระหว่างวัตถุสองชิ้นหรือความเร็วที่ทำให้วัตถุเร่งความเร็วซึ่งกันและกัน การทดลองอื่น ๆ สามารถกำหนดผลกระทบของสภาพแวดล้อมที่ไร้น้ำหนักต่อมนุษย์และรูปแบบชีวิตอื่น ๆ ที่มีวิวัฒนาการเพื่อให้ทำงานภายในสนามแรงโน้มถ่วงของโลก การทดลองบางอย่างนั้นง่ายและสามารถทำซ้ำได้ในบ้านในขณะที่การทดลองอื่น ๆ ต้องการห้องปฏิบัติการและอุปกรณ์วิทยาศาสตร์

การเร่งความเร็วเนื่องจากแรงโน้มถ่วง

การใช้ไอเท็มที่พบในบ้านนักวิทยาศาสตร์รุ่นเยาว์ที่ต้องการสามารถจำลองการทดลองคลาสสิกของกาลิเลสเพื่อแสดงการเร่งความเร็วทั่วโลกของวัตถุทั้งหมดเนื่องจากแรงโน้มถ่วง วางหนังสือพิมพ์หรือกระดาษเช็ดมือไว้บนพื้นเพื่อจับสิ่งที่อาจเป็นไปได้คนคนหนึ่งสามารถจับวัตถุสองขนาดที่มีขนาดต่างกันที่ความสูงเท่ากันแล้วปล่อย สามารถใช้สองวัตถุใดก็ได้ แต่ต้องการวัตถุที่ค่อนข้างราบเรียบ เพื่อผลลัพธ์ที่ดีที่สุดให้ใช้ส้มและองุ่นแล้วปล่อยในเวลาเดียวกัน คนที่สองอยู่บนพื้นและสังเกตผลกระทบของผลไม้ทั้งสองพร้อมกันพิสูจน์ว่าวัตถุทั้งหมดเร่งความเร็วในอัตราเดียวกันเนื่องจากแรงโน้มถ่วงโดยไม่คำนึงถึงน้ำหนักของพวกเขา การทดลองนี้ทำซ้ำโดยนักบินอวกาศบนดวงจันทร์โดยใช้ค้อนและขนนกและผลลัพธ์ก็เหมือนกัน

การทดลองสถานที่น่าสนใจแขนสมดุล

ด้วยวัตถุที่วางอยู่บนพื้นผิวโดยทั่วไปแรงเสียดทานจะป้องกันไม่ให้วัตถุเคลื่อนที่เข้าหากันแม้ว่าแรงดึงดูดของแรงโน้มถ่วงนั้นจะเกิดขึ้นก็ตาม เพื่อเอาชนะสิ่งนี้แขวนวัตถุที่มีขนาดใหญ่เท่ากันสองชิ้นเช่นตุ้มน้ำหนักตะกั่วที่ปลายคานทรงตัวที่ค้างไว้จากด้านบนตรงกลาง จากนั้นติดตามวงกลมรอบรัศมีที่ปลายลำแสงจะสัมผัสขณะหมุน วางวัตถุที่มีขนาดใหญ่เท่า ๆ กันเช่นน้ำหนักอื่นไว้ที่จุดหนึ่งตามแนววงกลมประมาณ 45 องศาจากปลายคานแขวน ตรวจสอบให้แน่ใจว่าวัตถุอื่น ๆ เหล่านี้วางอยู่ที่ระดับความสูงเท่ากับน้ำหนักที่วางอยู่บนคาน เมื่อเวลาผ่านไปลำแสงจะหมุนอย่างช้าๆเพื่อให้น้ำหนักอยู่ใกล้กับวัตถุที่เคลื่อนที่อยู่บนวงกลมมากขึ้น การหมุนหรือหมุนนี้เกิดจากแรงโน้มถ่วงของการออกแรงระหว่างส่วนประกอบขนาดใหญ่กว่าของแขนปรับสมดุลและน้ำหนักนิ่ง

การทดลองในเรื่องไร้น้ำหนัก

สภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์นั้นไม่สามารถบรรลุผลได้ต้องเดินทางไปยังส่วนต่าง ๆ ของพื้นที่ห่างไกลซึ่งแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์และวัตถุอื่น ๆ ในอวกาศนั้นน้อยมากจนไม่สามารถสังเกตเห็นได้ แม้ว่าระยะทางดังกล่าวจะเข้าถึงได้จริง แต่แรงดึงดูดของยานอวกาศยานอวกาศภายในและอุปกรณ์ทั้งหมดของพวกมันจะมีอิทธิพลเหนือทุกสิ่งในพื้นที่ใกล้เคียง อย่างไรก็ตามสามารถจำลองสภาพแรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์ได้โดยอนุญาตให้พื้นที่ปิดล้อมและทุกสิ่งภายในนั้นตกลงไปสู่พื้นผิวโลก เนื่องจากทุกอย่างตกอยู่ที่ความเร็วเดียวกันผู้โดยสารภายในจะดูเหมือนลอยไปกับห้องและสร้างสภาพแวดล้อมไร้น้ำหนักอย่างมีประสิทธิภาพ นี่คือหลักการที่ใช้ใน "Vomit Comet" ซึ่งเป็นเครื่องบินไอพ่นของนาซ่าที่ปีนขึ้นสูงสู่ชั้นบรรยากาศของโลกและตกลงสู่พื้นอย่างอิสระ นอกเหนือจากการจัดสภาพแวดล้อมที่ไร้น้ำหนักสำหรับการฝึกอบรมนักบินอวกาศและการทดลองอื่น ๆ ของนาซ่าแล้วเวลาบน Vomit Comet ก็มอบให้กับนักศึกษาฟิสิกส์ที่ต้องการสภาพแวดล้อมสมาชิกของสื่อและงานปาร์ตี้ส่วนตัวด้วยเหตุผลหลายประการ