Convertisseur de longueur et de distance Convertisseur de masse Convertisseur de volume de vrac et de nourriture Convertisseur de surface Convertisseur de volume et d'unités en recettes culinaires Convertisseur de température Convertisseur de pression, contrainte mécanique, module d'Young Convertisseur d'énergie et de travail Convertisseur de puissance Convertisseur de force Convertisseur de temps Convertisseur vitesse linéaire Convertisseur de nombres de convertisseur d'efficacité thermique et d'efficacité énergétique à angle plat en divers systèmes notations Convertisseur d'unités de mesure de quantité d'information Taux de change Tailles de vêtements et chaussures pour femmes Tailles Vêtements pour hommes et convertisseur de chaussures vitesse angulaire et vitesse de rotation Convertisseur d'accélération Convertisseur accélération angulaire Convertisseur de densité Convertisseur de volume spécifique Convertisseur de moment d'inertie Convertisseur de moment de force Convertisseur de couple Convertisseur chaleur spécifique combustion (en masse) Convertisseur de densité énergétique et de chaleur spécifique de combustion (en volume) Convertisseur de différence de température Convertisseur de coefficient dilatation thermique Convertisseur de résistance thermique Convertisseur conductivité thermique Convertisseur la capacité thermique spécifique Exposition énergétique et convertisseur de puissance Radiation thermique Convertisseur de densité de flux thermique Convertisseur de coefficient de transfert de chaleur Convertisseur de débit volumique Convertisseur de débit massique Convertisseur de débit molaire Convertisseur de densité de débit massique Convertisseur concentration molaire Convertisseur concentration de masse en solution Convertisseur de viscosité dynamique (absolue) Convertisseur de viscosité cinématique Convertisseur tension superficielle Convertisseur de perméabilité à la vapeur Convertisseur de perméabilité à la vapeur et de taux de transfert de vapeur Convertisseur de niveau sonore Convertisseur de sensibilité du microphone Convertisseur de niveau de pression acoustique (SPL) Convertisseur de niveau de pression sonore avec pression de référence sélectionnable Convertisseur de luminosité Convertisseur d'intensité lumineuse Convertisseur d'éclairement Convertisseur de résolution infographie Convertisseur de fréquence et de longueur d'onde Puissance optique en dioptries et distance focale Puissance optique en dioptries et grossissement de l'objectif (×) Convertisseur charge électrique Convertisseur de densité de charge linéaire Convertisseur densité superficielle Convertisseur de charges densité apparente Convertisseur de charges courant électrique Convertisseur de densité de courant linéaire Convertisseur de densité de courant de surface Convertisseur d'intensité de champ électrique Convertisseur potentiel électrostatique et convertisseur de tension résistance électrique Convertisseur de résistivité électrique Convertisseur conductivité électrique Convertisseur de conductivité électrique Capacité électrique Convertisseur d'inductance Convertisseur de calibre de fil américain Niveaux en dBm (dBm ou dBmW), dBV (dBV), watts et autres unités Convertisseur force magnétomotrice Convertisseur de tension champ magnétique Convertisseur Flux magnétique Convertisseur d'induction magnétique Rayonnement. Convertisseur de débit de dose absorbée rayonnement ionisant Radioactivité. Convertisseur désintégration radioactive Radiation. Convertisseur de dose d'exposition Rayonnement. Convertisseur de dose absorbée Convertisseur de préfixe décimal Transfert de données Convertisseur d'unités de typographie et de traitement d'image Calcul du convertisseur d'unités de volume de bois masse molaire Tableau périodique éléments chimiques D. I. Mendeleïev

1 accélération chute libre[g] = 980,664999999998 centimètre par seconde par seconde [cm/s²]

Valeur initiale

Valeur convertie

décimètre par seconde par seconde mètre par seconde par seconde kilomètre par seconde par seconde hectomètre par seconde par seconde décamètre par seconde par seconde centimètre par seconde par seconde millimètre par seconde par seconde micromètre par seconde par seconde nanomètre par seconde par seconde picomètre par seconde par seconde femtomètre par seconde par seconde attomètre par seconde par seconde gal galileo miles par seconde par seconde yard par seconde par seconde pieds par seconde par seconde pouces par seconde par seconde accélération gravitationnelle accélération de la chute libre sur le Soleil accélération de la chute libre sur Mercure accélération de la libre chute sur Vénus accélération de la chute libre sur la Lune accélération de la chute libre sur Mars accélération de la chute libre sur Jupiter accélération de la chute libre sur Saturne accélération de la chute libre sur Uranus accélération de la chute libre sur Neptune accélération de la chute libre sur Pluton accélération de la chute libre sur Haumea secondes pour accélérer de 0 à 100 km/h secondes pour accélération de 0 à 200 km/h secondes pour accélération de 0 à 60 mph secondes pour accélération de 0 à 100 mph secondes pour accélération de 0 à 200 mph

Densité de charge volumique

En savoir plus sur l'accélération

informations générales

L'accélération est la variation de la vitesse d'un corps sur une certaine période de temps. Dans le système SI, l'accélération est mesurée en mètres par seconde par seconde. D'autres unités sont également souvent utilisées. L'accélération peut être constante, par exemple l'accélération d'un corps en chute libre, ou elle peut changer, par exemple l'accélération d'une voiture en mouvement.

Les ingénieurs et les concepteurs prennent en compte l’accélération lors de la conception et de la fabrication des voitures. Les conducteurs utilisent la connaissance de la rapidité avec laquelle leur voiture accélère ou décélère pendant la conduite. La connaissance de l'accélération aide également les constructeurs et les ingénieurs à prévenir ou à minimiser les dommages causés par une accélération ou une décélération soudaine associée à des impacts ou à des secousses, comme lors de collisions de voitures ou de tremblements de terre.

Protection contre l'accélération avec structures amortissantes et amortissantes

Si les constructeurs prennent en compte les accélérations possibles, le bâtiment devient plus résistant aux chocs, ce qui permet de sauver des vies lors de tremblements de terre. Dans les endroits à forte sismicité, comme au Japon, les bâtiments sont construits sur des plates-formes spéciales qui réduisent l'accélération et amortissent les chocs. La conception de ces plates-formes est similaire à celle des suspensions des voitures. La suspension simplifiée est également utilisée dans les vélos. Il est souvent installé sur les VTT pour réduire inconfort, des blessures, ainsi que des dommages au vélo dus à des accélérations soudaines lors de déplacements sur des surfaces inégales. Les ponts sont également montés sur des suspensions pour réduire l'accélération que les véhicules circulant sur le pont lui confèrent. Les accélérations provoquées par les mouvements à l'intérieur et à l'extérieur des bâtiments perturbent les musiciens dans les studios de musique. Pour le réduire, l'ensemble du studio d'enregistrement est suspendu à des dispositifs d'amortissement. Si un musicien installe un studio d'enregistrement à domicile dans une pièce sans isolation phonique suffisante, son installation dans un bâtiment déjà construit est très difficile et coûteuse. Chez nous, seul le sol est installé sur cintres. Comme l'effet de l'accélération diminue avec l'augmentation de la masse sur laquelle elle agit, au lieu d'utiliser des suspentes, les murs, le sol et le plafond sont parfois alourdis. Les plafonds sont également parfois installés suspendus, car ce n'est pas si difficile et coûteux à faire, mais cela contribue à réduire la pénétration du bruit extérieur dans la pièce.

Accélération en physique

Selon la deuxième loi de Newton, la force agissant sur un corps est égale au produit de la masse du corps et de son accélération. La force peut être calculée à l'aide de la formule F = ma, où F est la force, m la masse et a l'accélération. Ainsi, la force agissant sur un corps modifie sa vitesse, c'est-à-dire lui donne une accélération. Selon cette loi, l’accélération dépend non seulement de l’ampleur de la force qui pousse le corps, mais aussi proportionnellement de la masse du corps. Autrement dit, si une force agit sur deux corps, A et B, et que B est plus lourd, alors B se déplacera avec moins d’accélération. Cette tendance des corps à résister à un changement d’accélération est appelée inertie.

L'inertie est facile à voir dans Vie courante. Par exemple, les automobilistes ne portent pas de casque, mais les motocyclistes voyagent généralement avec un casque, et souvent avec d'autres vêtements de protection, comme des vestes en cuir rembourrées. L'une des raisons est que lors d'une collision avec une voiture, la moto la plus légère et le motocycliste changeront de vitesse plus rapidement, c'est-à-dire qu'ils commenceront à se déplacer avec forte accélération qu'une voiture. S'il n'est pas couvert par la moto, le pilote sera probablement éjecté du siège de la moto, car celle-ci est encore plus légère qu'une moto. Dans tous les cas, le motocycliste subira des blessures graves, tandis que le conducteur subira des blessures bien moindres, puisque la voiture et le conducteur subiront beaucoup moins d'accélération lors de la collision. Cet exemple ne prend pas en compte la force de gravité ; on suppose qu’elle est négligeable par rapport à d’autres forces.

Accélération et mouvement circulaire

Pour un corps qui se déplace en cercle avec vitesse même taille- vitesse vectorielle variable, puisque sa direction change constamment. Autrement dit, ce corps se déplace avec accélération. L'accélération est dirigée vers l'axe de rotation. Dans ce cas, c’est au centre du cercle que se trouve la trajectoire du corps. Cette accélération, ainsi que la force qui la provoque, est dite centripète. Selon la troisième loi de Newton, chaque force possède une force opposée, agissant dans la direction opposée. Dans notre exemple, cette force est dite centrifuge. C'est ce qui maintient les chariots sur les montagnes russes, même lorsqu'ils se déplacent à l'envers sur des rails circulaires verticaux. La force centrifuge éloigne les chariots du centre du cercle créé par les rails, de sorte qu'ils soient plaqués contre les rails.

Accélération et gravité

L'attraction gravitationnelle des planètes est l'une des principales forces qui agissent sur les corps et leur donnent une accélération. Par exemple, cette force attire les corps situés près de la Terre vers la surface de la Terre. Grâce à cette force, un corps lâché près de la surface de la Terre, et sur lequel aucune autre force n'agit, est en chute libre jusqu'à ce qu'il entre en collision avec la surface de la Terre. L'accélération de ce corps, appelée accélération de la gravité, est de 9,80665 mètres par seconde par seconde. Ce constante noté g et est souvent utilisé pour déterminer le poids corporel. Puisque, selon la deuxième loi de Newton, F = ma, alors le poids, c'est-à-dire la force qui agit sur le corps, est le produit de la masse et de l'accélération de la gravité g. La masse corporelle est facile à calculer, donc le poids est également facile à trouver. Il convient de noter que le mot « poids » dans la vie de tous les jours désigne souvent une propriété du corps, la masse, et non la force.

Accélération gravitationnelle - différente pour différentes planètes et les objets astronomiques, puisque cela dépend de leur masse. L'accélération de la gravité près du Soleil est 28 fois supérieure à celle de la Terre, près de Jupiter elle est 2,6 fois supérieure et près de Neptune elle est 1,1 fois supérieure. L'accélération à proximité des autres planètes est moindre que sur Terre. Par exemple, l’accélération à la surface de la Lune est égale à 0,17 accélération à la surface de la Terre.

Accélération et véhicules

Tests d'accélération pour voitures

Il existe un certain nombre de tests pour mesurer les performances des voitures. L'un d'eux vise à tester leur accélération. Cela se fait en mesurant le temps nécessaire à une voiture pour accélérer de 0 à 100 kilomètres (62 miles) par heure. Dans les pays où ils n'utilisent pas système métrique, vérifiez l'accélération de zéro à 60 miles (97 kilomètres) par heure. Les voitures qui accélèrent le plus rapidement atteignent cette vitesse en 2,3 secondes environ, ce qui est moins que le temps qu'il faudrait à un corps pour atteindre cette vitesse en chute libre. Il existe même des programmes pour téléphones portables, qui aident à calculer ce temps d'accélération à l'aide des accéléromètres intégrés au téléphone. Il est cependant difficile de dire dans quelle mesure ces calculs sont précis.

L'effet de l'accélération sur les gens

Lorsque la voiture accélère, les passagers sont tirés sur le côté, mouvement opposé et l'accélération. C'est-à-dire en arrière lors de l'accélération et en avant lors du freinage. Lors d'arrêts brusques, comme lors d'une collision, les passagers sont projetés si violemment en avant qu'ils peuvent être éjectés de leur siège et heurter la garniture ou la vitre de la voiture. Il est même probable qu’ils briseront la vitre sous leur poids et s’envoleront hors de la voiture. C’est à cause de ce danger que de nombreux pays ont adopté des lois exigeant que les ceintures de sécurité soient installées dans toutes les voitures neuves. De nombreux pays ont également exigé que le conducteur, tous les enfants et au moins le passager avant portent la ceinture de sécurité pendant la conduite.

Les vaisseaux spatiaux se déplacent avec une grande accélération lorsqu'ils entrent sur l'orbite terrestre. Le retour sur Terre s’accompagne au contraire d’un net ralentissement. Cela provoque non seulement un inconfort pour les astronautes, mais est également dangereux, alors ils passent cours intensif formation avant d'aller dans l'espace. Une telle formation aide les astronautes à supporter plus facilement les surcharges associées à une accélération élevée. Les pilotes d'avions à grande vitesse suivent également cette formation, car ces avions atteignent des accélérations élevées. Sans entraînement, une forte accélération provoque un écoulement de sang hors du cerveau et une perte de la vision des couleurs, puis de la vision latérale, puis de la vision en général, puis de la perte de conscience. C'est dangereux, car les pilotes et les astronautes ne peuvent pas contrôler l'avion ou vaisseau spatial. Jusqu'au début de l'entraînement en surcharge exigence obligatoire dans la formation des pilotes et des astronautes, de fortes surcharges d'accélération entraînaient parfois des accidents et la mort des pilotes. La formation aide à prévenir la perte de conscience et permet aux pilotes et aux astronautes de résister à de fortes accélérations pendant de plus longues périodes.

En plus de l'entraînement en centrifugeuse décrit ci-dessous, les astronautes et les pilotes apprennent une technique spéciale de contraction des muscles abdominaux. Cela provoque un rétrécissement des vaisseaux sanguins et moins de sang atteint la partie inférieure du corps. Les combinaisons anti-G aident également à empêcher le sang de s'écouler hors du cerveau pendant l'accélération, car les oreillers spéciaux intégrés sont remplis d'air ou d'eau et exercent une pression sur le ventre et les jambes. Ces techniques empêchent le sang de s'écouler mécaniquement, tandis que l'entraînement par centrifugation aide une personne à augmenter son endurance et à s'habituer aux accélérations élevées. La centrifugeuse elle-même est un tube horizontal avec une cabine à une extrémité du tube. Elle tourne dans plan horizontal et crée des conditions avec une grande accélération. La cabine est équipée d'un cardan et peut tourner dans différentes directions, offrant ainsi charge supplémentaire. Pendant l’entraînement, les astronautes ou les pilotes portent des capteurs et les médecins surveillent leurs indicateurs, comme leur fréquence cardiaque. Ceci est nécessaire pour garantir la sécurité et permet également de contrôler l'adaptation des personnes. Dans une centrifugeuse, cela peut être simulé comme une accélération dans conditions normales, et l'entrée balistique dans l'atmosphère lors d'accidents. Les astronautes qui suivent une formation en centrifugation déclarent ressentir de graves douleurs à la poitrine et à la gorge.

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Mention du concept Accélération de la gravité souvent accompagné d'exemples et d'expériences de manuels scolaires, dans lequel des objets de poids différents (notamment une plume et une pièce de monnaie) tombaient de la même hauteur. Il semble absolument évident que les objets tomberont au sol à des intervalles différents (la plume peut ne pas tomber du tout). Les corps n’obéissent donc pas à une seule règle spécifique. Cependant, cela ne semble aller de soi que maintenant ; il y a quelque temps, des expériences étaient nécessaires pour le confirmer. Les chercheurs ont raisonnablement supposé qu'une certaine force agissait sur les corps qui tombent, ce qui affecte leur mouvement et, par conséquent, la vitesse du mouvement vertical. Cela a été suivi par des expériences tout aussi célèbres avec des tubes de verre contenant une pièce de monnaie et une plume (pour la pureté de l'expérience). L'air était pompé hors des tubes, après quoi ils étaient hermétiquement fermés. Imaginez la surprise des chercheurs lorsque le stylo et la pièce, malgré leurs poids manifestement différents, sont tombés à la même vitesse.

Cette expérience a servi de base non seulement à la création du concept lui-même Accélération de la gravité(USP), mais aussi pour l'hypothèse selon laquelle la chute libre (c'est-à-dire la chute d'un corps sur lequel aucune force opposée n'agit) n'est possible que dans le vide. Dans l’air, source de résistance, tous les corps se déplacent avec accélération.

C'est ainsi qu'est apparu le concept Accélération de la gravité, qui a reçu la définition suivante :

• la chute des corps d'un état de repos sous l'influence de la Terre.

Ce concept a reçu l'alphabet g (zhe).

Sur la base de telles expériences, il est devenu clair que l'USP est absolument caractéristique de la Terre, car on sait que sur notre planète il existe une force qui attire tous les corps à sa surface. Cependant, une autre question s’est posée : comment mesurer cette valeur et à quoi elle correspond.

La solution à la première question a été trouvée assez rapidement : les scientifiques, à l'aide de photographies spéciales, ont enregistré la position du corps lors de la chute à différentes périodes de temps. Une chose curieuse a été découverte : tous les corps cet endroit Les Terres tombent avec la même accélération, qui varie toutefois quelque peu en fonction de l'emplacement spécifique de la planète. Dans ce cas, la hauteur à partir de laquelle les corps ont commencé leur mouvement n'a pas d'importance : elle peut être de 10, 100 ou 200 mètres.

Nous avons réussi à le découvrir : l’accélération de la gravité sur Terre est d’environ 9,8 N/kg. En effet, cette valeur peut être comprise entre 9,78 N/kg et 9,83 N/kg. Cette différence (bien que petite aux yeux de l'homme moyen) s'explique à la fois (qui n'est pas complètement sphérique, mais aplatie aux pôles) et par le quotidien. En règle générale, la valeur moyenne est prise pour les calculs - 9,8 N / kg, avec grands nombres- arrondi à 10 N/kg.

g=9,8 N/kg

À la lumière des données obtenues, il est clair que l’accélération de la gravité sur les autres planètes diffère de celle sur Terre. Les scientifiques sont parvenus à la conclusion que cela peut être exprimé la formule suivante:

g= G x M planète/(R planète)(2)

Parlant en mots simples: G (6,67, 10(-11) m2/s2 ∙ kg)) doit être multiplié par M - la masse de la planète, divisé par R - le rayon de la planète au carré. Par exemple, trouvons l'accélération de la gravité sur la Lune. Sachant que sa masse est de 7,3477·10(22) kg, et son rayon est de 1737,10 km, on trouve que USP = 1,62 N/kg. Comme vous pouvez le constater, les accélérations sur les deux planètes sont remarquablement différentes l’une de l’autre. En particulier, sur Terre, il est presque 6 fois plus grand ! En termes simples, la Lune attire les objets à sa surface avec une force 6 fois inférieure à celle de la Terre. C’est pourquoi les astronautes sur la Lune que l’on voit à la télévision semblent devenir plus légers. En fait, ils perdent du poids (pas de la masse !). Le résultat est des effets amusants comme des sauts de plusieurs mètres, une sensation de vol et de longs pas.

L'accélération de la chute libre est l'une des nombreuses découvertes du grand Newton, qui a non seulement résumé l'expérience de ses prédécesseurs, mais a également donné une explication mathématique stricte. un nombre énorme faits et données expérimentales.

Conditions préalables à l'ouverture. Les expériences de Galilée

Une expérience parmi tant d'autres Galiléeétait consacré à l'étude du mouvement des corps en vol. Avant cela, la vision du monde était dominée par l’idée selon laquelle les corps plus légers tombent plus lentement que les plus lourds. Lancement Divers articles du haut de la Tour Penchée de Pise, Galilée a établi que l'accélération de la gravité pour les corps avec poids différent absolument pareil.

Galilée a attribué à juste titre les légères divergences entre la théorie et les données expérimentales à l'influence de la résistance de l'air. Pour prouver son raisonnement, il a proposé de répéter l'expérience dans le vide, mais à cette époque, il n'existait aucune possibilité technique pour cela. Ce n’est que plusieurs années plus tard que l’expérience de pensée de Galilée fut réalisée par Isaac Newton.

La théorie de Newton

L’honneur de découvrir la loi de la gravitation universelle appartient à Newton, mais l’idée elle-même était dans l’air depuis environ 200 ans. La principale condition préalable à la formation de nouveaux principes mécanique céleste sont devenues les lois de Kepler, formulées par lui sur la base de nombreuses années d'observations. De l'océan d'hypothèses et de conjectures, Newton a extrait l'hypothèse sur la force gravitationnelle du Soleil et a étendu sa théorie au concept de gravité universelle. Il a testé son hypothèse sur proportionnalité inverse force au carré de la distance, en considérant l'orbite de la Lune. Des tests ultérieurs de cette idée ont été réalisés à l'aide d'études sur le mouvement des satellites de Jupiter. Les résultats des observations ont montré que les mêmes forces agissent entre les satellites des planètes et les planètes elles-mêmes que lors de l'interaction du Soleil et des planètes.

Découverte de la composante gravitationnelle

La force d'attraction de la Terre vers le Soleil obéissait à la formule :

Les expériences ont montré que le facteur 1/d 2 dans ce rapport était tout à fait applicable si l'on considère d'autres planètes du système solaire. La constante G était un coefficient qui réduisait la valeur de la proportion à une valeur numérique.

Guidé par propre théorie, Newton a mesuré les rapports des masses de divers corps célestes, par exemple, la masse de Jupiter / la masse du Soleil, la masse de la Lune / la masse de la Terre, mais Newton n'a pas pu donner de réponse numérique à la question de savoir combien pèse la Terre, puisque la constante G est toujours est resté inconnu.

La valeur de la constante gravitationnelle n'a été découverte qu'un demi-siècle après la mort de Newton. Les estimations de cette valeur basées sur des hypothèses similaires à celles de Newton ont montré que cette valeur est négligeable et, en conditions terrestres Il est quasiment impossible de calculer sa valeur. La gravité ordinaire semble énorme car tous les objets que nous connaissons sont incroyablement petits par rapport à la masse du globe.

Fin XVIIIe siècle. Cote G

Les premières tentatives de mesure de G ont eu lieu à la fin du XVIIIe siècle. Ils ont utilisé une immense montagne comme force d’attraction. L'ampleur de l'accélération due à la gravité a été estimée sur la base de l'écart par rapport à la verticale du mouvement du pendule situé à proximité immédiate de la montagne. À l'aide de données géologiques, la masse de la montagne et sa distance moyenne au pendule ont été estimées. C’est ainsi que nous avons obtenu la première mesure, assez grossière, de la mystérieuse constante.

Les mesures de Lord Cavendish

Lord Cavendish a pris des mesures dans son laboratoire attraction gravitationnelle méthode de pesée gratuite.

Pour les expériences, une boule de métal et un énorme morceau de métal ont été utilisés. Cavendish attachait de petites boules de métal à une fine barre et y apportait de grosses boules de plomb. À la suite de l'impact, la barre s'est tordue jusqu'à ce que l'effet attractif compense les forces de Hooke. L’expérience était si subtile que même le moindre souffle de vent pouvait annuler les résultats de la recherche. Pour éviter la convection, Cavendish a placé tout l'équipement de mesure dans une grande boîte, puis l'a placé dans une pièce fermée et a observé l'expérience à l'aide d'un télescope.

Après avoir calculé les forces de torsion du fil, Cavendish a estimé la valeur de G, qui n'a ensuite été que légèrement corrigée grâce à d'autres expériences plus précises. DANS système moderne unités:

G =6,67384 × 10 -11 m 3 kg -1 s -2 .

Cette valeur est l'une des rares constantes physiques. Sa signification reste inchangée partout dans l’Univers.

Mesurer l'accélération de la Terre

Selon la troisième loi de Newton, la force d'attraction entre deux corps dépend uniquement de leur masse et de la distance qui les sépare. Ainsi, en substituant dans côté droit facteur d’équation, connu de la deuxième loi de Newton, on obtient :

Dans notre cas, la masse m peut être réduite, et la valeur a est l'accélération avec laquelle le corps m est attiré vers la Terre. Actuellement, l'accélération de la gravité est généralement désignée par la lettre g. On a:

Dans notre cas, d est le rayon de la Terre, M est sa masse et G est cette constante insaisissable que les physiciens recherchent depuis de nombreuses années. En remplaçant les données connues dans l'équation, nous obtenons : g=9,8 m/s 2 . Cette valeur est l'accélération de la gravité sur Terre.

Valeurs G pour différentes latitudes

Puisque notre planète n’est pas sphérique, mais est un géoïde, son rayon n’est pas le même partout. La terre est pour ainsi dire aplatie, donc à l'équateur et aux deux pôles l'accélération de la chute libre prendra différentes significations. En général, la différence entre les lectures de longueur de rayon est d'environ 43 km. Par conséquent, en physique, pour résoudre des problèmes, on prend l'accélération de la chute libre, qui est mesurée à une latitude d'environ 45 0. Bien souvent, pour faciliter les calculs, elle est prise égale à 10 m/s 2.

Valeur G pour la Lune

Notre satellite obéit aux mêmes lois que le reste des planètes système solaire. À proprement parler, lors du calcul de l’accélération à la surface de la Lune, il faut également prendre en compte l’attraction du Soleil.

Mais, comme le montre la formule, avec l'augmentation de la distance, la valeur de la force d'attraction diminue fortement. Par conséquent, en écartant toutes les forces secondaires, nous utilisons la même formule :

Ici M est la masse de la Lune et d est son diamètre. En remplaçant les valeurs connues, nous obtenons la valeur G L = 1,622 m/s 2. Cette valeur représente l'accélération de la gravité sur la Lune.

C'est précisément cette petite valeur de G L qui est raison principale qu'il n'y a pas d'atmosphère sur la Lune. Selon certaines données, à la nuit des temps, notre satellite possédait une atmosphère, mais à cause de faible attraction Luna l'a perdu assez rapidement. Toutes les planètes de grande masse ont généralement leur propre atmosphère. L'accélération de la chute libre est suffisamment élevée pour qu'ils non seulement ne perdent pas leur propre atmosphère, mais également pour capter une certaine quantité de gaz moléculaire depuis l'espace.

Résumons quelques résultats. L'accélération due à la gravité est la quantité que chaque corps matériel. Aussi surprenant que cela puisse paraître, tout ce qui a une masse attire les objets environnants. C'est juste que cette attraction est si petite que vie ordinaire ne joue aucun rôle. Néanmoins, les scientifiques prennent même le plus petit au sérieux constantes physiques, parce que l'influence qu'ils ont sur le monde, nous ne l'avons pas encore complètement étudié.

Récemment, un groupe de scientifiques australiens a compilé une étude extrêmement précise carte de gravité de notre planète. Avec son aide, les chercheurs ont déterminé quel endroit sur Terre possède le plus grande importance accélération de la chute libre, et dans laquelle - la plus petite. Et, ce qui est le plus intéressant, ces deux anomalies se sont révélées complètement différentes de celles attendues précédemment.

Nous nous souvenons tous de l'école que la grandeur de l'accélération de la gravité (g), qui caractérise la force la gravité, sur notre planète est égal à 9,81 m/sec 2. Mais peu de gens pensent au fait que cette valeur est une moyenne, c'est-à-dire qu'en fait, à chaque endroit spécifique, l'objet tombera avec une accélération plus rapide ou plus lente. Ainsi, on sait depuis longtemps qu’à l’équateur la force de gravité est plus faible en raison de forces centrifuges, apparaissant lors de la rotation de la planète, et, par conséquent, la valeur de g sera inférieure. Eh bien, aux pôles, c’est l’inverse.

De plus, si on y réfléchit, selon la loi de la gravité, près de grandes masses la force d'attraction (devrait être plus grande, et vice versa. Par conséquent, dans les parties de la Terre où la densité des composants qui la composent rochers dépasse la moyenne, la valeur de g dépassera légèrement 9,81 m/s 2 , là où leur densité n'est pas particulièrement élevée, elle sera inférieure. Cependant, au milieu du siècle dernier, les scientifiques différents pays effectué des mesures d'anomalies gravitationnelles, à la fois positives et négatives, ils en découvrirent une chose intéressante- en fait proche grandes montagnes la valeur de l'accélération gravitationnelle est inférieure à la moyenne. Mais dans les profondeurs océaniques (en particulier dans les zones de tranchées), il est plus élevé.

Ceci s'explique par le fait que l'effet d'attraction des chaînes de montagnes elles-mêmes est entièrement compensé par le déficit de masse sous celles-ci, puisque sous les zones à haut-relief des accumulations de matière de densité relativement faible se produisent partout. Et ici fond de l'océan, au contraire, est composé de roches beaucoup plus denses que les montagnes - d'où valeur plus élevée g. Nous pouvons donc conclure avec certitude qu’en réalité, la gravité terrestre n’est pas la même sur toute la planète, puisque, d’une part, la Terre n’est pas une sphère parfaite et, d’autre part, sa densité n’est pas uniforme.

Pendant longtemps les scientifiques allaient dresser une carte gravitationnelle de notre planète afin de voir exactement où l'ampleur de l'accélération de la chute libre est supérieure à la valeur moyenne, et où elle est inférieure. Cependant, cela n'est devenu possible qu'au cours du siècle actuel, lorsque de nombreuses données provenant de mesures accélérométriques de la NASA et de satellites européens sont apparues. agence spatiale— ces mesures reflètent avec précision le champ gravitationnel de la planète dans une zone de plusieurs kilomètres. De plus, il existe désormais la possibilité d'un traitement normal de l'ensemble de cet ensemble inimaginable de données - si un ordinateur ordinaire y consacrait environ cinq ans, alors un superordinateur pourrait produire le résultat après trois semaines de travail.

Il ne restait plus qu'à attendre qu'il y ait des scientifiques qui n'auraient pas peur travail similaire. Et récemment, c'est arrivé : le Dr Christian Hurt de l'Université Curtin (Australie) et ses collègues ont enfin réussi à combiner les données gravimétriques des satellites et les informations topographiques. En conséquence, ils ont obtenu carte détaillée anomalies gravimétriques, comprenant plus de 3 milliards de points avec une résolution d'environ 250 m dans la zone comprise entre 60° nord et 60° latitude sud. Ainsi, il couvrait environ 80 % de la masse continentale de la Terre.

Il est intéressant de noter que cette carte met fin aux idées fausses traditionnelles selon lesquelles le plus petite valeur l'accélération gravitationnelle est observée à l'équateur (9,7803 m/s²), et la plus grande (9,8322 m/s²) se trouve au pôle Nord. Hurt et ses collègues ont identifié quelques nouveaux champions - ainsi, selon leurs recherches, la plus petite attraction est observée sur le mont Huascaran au Pérou (9,7639 m/s²), qui n'est toujours pas situé sur l'équateur, à environ mille kilomètres de là. le sud. Et la valeur g la plus élevée a été enregistrée à la surface de l’océan Arctique (9,8337 m/s²) à une centaine de kilomètres du pôle.

"Huascaran était quelque peu surprenant car il est situé à environ mille kilomètres au sud de l'équateur. L'augmentation de la gravité avec la distance à l'équateur est plus que compensée par la hauteur de la montagne et les anomalies locales", a déclaré l'auteur principal, le Dr Hurt. . Commentant les conclusions de son groupe, il donne l'exemple suivant - imaginez que dans la région du mont Uskaran et dans océan Arctique Un homme tombe d’une hauteur de cent mètres. Ainsi, dans l’Arctique, il atteindra la surface de notre planète 16 fois plus tôt que Moscou. Et lorsqu'un groupe d'observateurs qui ont enregistré cet événement se déplacera de là vers les Andes péruviennes, chacun d'eux perdra 1% de son poids.