Гравитациялық күш пен центрге тартқыш күш
Гравитациялық күш – ғаламның төрт негізгі күшінің бірі. Планетарлық қозғалыс сияқты сызықты емес қозғалыстарда центрге тартқыш күш қажет. Бұл күштердің екеуі де астрономия, физика, ғарышты зерттеу, космология және т.б. салаларды зерттеуде маңызды рөл атқарады. Мұндай салаларда озық болу үшін осы ұғымдарды жақсы түсіну қажет. Бұл мақалада біз центрге тартқыш күш пен тартылыс күші деген не екенін, олардың ұқсастықтарын, тартылыс күші мен центрге тартқыш күштің анықтамаларын, соңында центрге тартқыш күш пен тартылыс күші арасындағы айырмашылықты талқылаймыз.
Гравитациялық күш
Сэр Исаак Ньютон гравитацияны тұжырымдаған алғашқы адам болды. Алайда оның алдында Иоганнес Кеплер мен Галилео Галилей тартылыс күшін тұжырымдауға негіз қалады. Атақты F=G M1 M2 / r2 гравитациялық күштің күшін береді, мұндағы M1және M2 нүктелі нысандар, r – екі нысан арасындағы орын ауыстыру. Нақты өмірлік қолданбалар үшін олар кез келген өлшемдегі қалыпты нысандар болуы мүмкін және r - ауырлық орталықтары арасындағы орын ауыстыру. Тартылыс күші қашықтықтағы әрекет болып саналады. Бұл өзара әрекеттесу арасындағы уақыт алшақтығы мәселесін тудырады. Мұны гравитациялық өріс тұжырымдамасын қолдану арқылы алып тастауға болады. Гравитациялық күш тек объектіні тартады. Гравитациялық өрістерде кері тарту болмайды. Жердің затқа түсіретін тартылыс күшін жердегі заттың салмағы деп те атайды. Гравитация - өзара күш. А объектісінен В объектісіне түсетін күш В объектісінен А затына әсер ететін күшпен бірдей. Тартылыс күші Ньютонмен өлшенеді.
Орталық күш
Ортаға тартқыш күш - бұл объектілерді дөңгелек немесе кез келген қисық жолда ұстап тұратын күш. Центрге тартқыш күш әрқашан қозғалыстың тікелей центрінің бағытына әсер етеді. Центрге тартқыш үдеу – центрге тартқыш күш әсерінен болатын үдеу. Ол центрге тартқыш күш=центрге тартқыш үдеу x масса түріндегі Ньютонның екінші қозғалыс заңына бағынады. Айды жердің орбитасында ұстау үшін қажетті центрге тартқыш күш жер мен ай арасындағы тартылыс күшімен қамтамасыз етіледі. Автомобильді бұрылыстан ауытқымау үшін қажетті центрге тартқыш күш үйкеліс пен көлікке әсер ететін беттің қалыпты күші арқылы жасалады. Центрге тартқыш үдеу қозғалыс орталығына бағытталғандықтан, нысан орталыққа жақындауға тырысады. Мұны теңестіру үшін орталықтан тепкіш күш қажет. Центрге тартқыш күш Ньютонмен өлшенеді. Центрге тартқыш үдеу секундына квадрат метрмен өлшенеді, бұл сызықтық шама.
Гравитациялық күш пен центрге тартқыш күштің айырмашылығы неде?
• Тартылыс күші тек екі масса арасында болады.
• Кез келген сызықты емес қозғалыста центрге тартқыш күш қажет.
• Гравитациялық күш планеталардың қозғалыстары үшін центрге тартқыш күш ретінде әрекет етеді.
• Гравитациялық күш сызықтық және сызықтық емес қозғалыстарды жасайды, бірақ центрге тартқыш күш тек сызықты емес қозғалыстарды жасайды.
