Вага на Юпітері: основи фізики
Уявімо собі, як миттєво переїхати на Юпітер разом з нашим другом і двома вагами: сучасною шкафою для ванної кімнати та більш традиційною дворукою шкалою. Якщо ми обидва піднімемося на останній, кожен на іншій тарілці, масштаб висить на стороні більш міцного, точно так само, як на Землі. Очевидно, отже, нічого не змінилося. Воно сильно відрізняється від того, що на Землі. Чому?
Вага тіла - це величина сили тяжіння, що діє на його масу.
Маса залежить тільки від якості та кількості речовини, з якої складається досліджуване тіло.
Отже, маса ідентична, де б ми не були, і тому об’єкт, важчий за інший на Землі, такий же на Юпітері. Вага, з іншого боку - під дією сили тяжіння - це «змінна сутність:
Вага (N) = маса (кг) під дією сили тяжіння (м / с2)
Тому те, що ми зазвичай називаємо "вагою", - це сила (сила тяжіння), з якою Земля тягне нас до себе.
Але що таке сила тяжіння? Це явище, коли тіла притягують одне одного з силою, пропорційною їх масам і обернено пропорційною квадрату відстані, що їх розділяє:
Сила тяжіння = G (постійна Ньютона) x Перша маса тіла x Друга маса
_______________________________
(Відстань між двома тілами) 2
Оскільки Земля трохи погладжена на полюсах, відстань між точкою на поверхні Землі та центром Землі різна залежно від того, чи знаходитесь ви на екваторі (де він більший), або на полюсах (де він менший) з цієї причини (слід враховувати і ефект обертання Землі) ми важимо більше на полюсах, ніж на екваторі.
На Землі сила тяжіння дорівнює приблизно 9,81 м / с2 (1 г), тоді як на Юпітері, будучи набагато більшою за силу Землі, сила тяжіння дорівнює (2,5 г). Тому наша вага на Юпітері в 2,5 рази вище, ніж на Землі.
ЗВЕРНІТЬ УВАГУ: за умовою ми виражаємо вагу в кг, а не в ньютонах (N), оскільки насправді ми переводимо цю силу в іншу одиницю виміру, "кілограмову вагу" (кгп або просто кг), що еквівалентно приблизно 9,81 Н (1 г). Тому на Землі людина масою 70 кг важить (70 * 9,81) 686,5 Н або 70 кгп (686,5 / 9,81). Однак на Юпітері той самий чоловік масою 70 кг важить (70 * 24,5) 1715 N або 174,82 kgp (1715 / 9,81).
