|
|
Przyspieszenie ziemskiePrzyspieszenie ziemskie jest spowodowane grawitacją, czyli zjawiskiem przyciągania się wszelkich ciał obdarzonych masą. Planeta Ziemia ma masę wielu miliardów bilionów ton, więc przyciąga do swojego środka wszystko w jej pobliżu - czyli każde ciało znajdujące się pobliżu jej powierzchni. Nam, osobnikom stosunkowo małym w porównaniu z globem ziemskim, wydaje się, że kierunek przyciągania (a więc i przyspieszenia ziemskiego) jest wszędzie taki sam - czyli w dół. Jednak patrząc z perspektywy całej planety przekonujemy się, że kierunek tego wektora po prostu wskazuje środek Ziemi (a i to tylko w przybliżeniu, bo nierównomierność rozkładu masy wewnątrz Ziemi związana z niedokładnie kulistym kształtem naszej Planety, jak też obecność złóż ciężkich i lekkich minerałów może minimalnie modyfikować kierunek i wartość wektora g).
W pewnym drobnym stopniu przyciąganie grawitacyjne na Ziemi modyfikuje siła odśrodkowa wynikająca z ruchu wirowego naszej Planety. Siła ta jest największa dla ciał znajdujących się w pobliżu równika, co powoduje, że efektywne przyspieszenie grawitacyjne jest większe na biegunach, mniejsze na równiku. Dodatkowym czynnikiem wpływającym na wartość g jest spłaszczenie Ziemi. Po uwzględnieniu obu opisanych wyżej czynników okazuje się, że wartość g wahać się od 9,83 m/s2 (na biegunie) do 9,78 m/s2 (na równiku).
Wiadomości uzupełniającePomiary grawitacjiOkazuje się. że nawet bardzo drobne zmiany przyspieszenia ziemskiego spowodowane nierównomiernością rozkładu złóż lekkich i ciężkich minerałów dadzą się mierzyć precyzyjnymi przyrządami. Dzięki tego rodzaju pomiarom można wyciągać interesuje wnioski na temat składu skorupy ziemskiej, czy wyszukiwać surowce naturalne. Nauka o pomiarach przyspieszenia ziemskiego nazywana jest grawimetrią.
Ziemia nie jest dokładnie kuląKształt Ziemi naukowcy określają jako "geoida" - przypomina ona kulę, którą ktoś zgniótł na biegunach, a do tego nieco "zwichrował". Do tego oczywiście sama powierzchnia skorupy Ziemskiej ma ukształtowanie związane z istnieniem gór, dolin, rowów oceanicznych itp. Jak wynika z dokładniejszych pomiarów kształt naszej Planety ulegał zmianom na przestrzeni wieków. Jest to związane z jednej strony z dryfem kontynentów, a z drugiej z mniejszymi odkształceniami - np. pojawiającymi się po trzęsieniach Ziemi.
Przyspieszenie grawitacyjne zmienia się z wysokościąPrawo grawitacji Newtona, zastosowane do przedmiotów przyciąganych przez Ziemię, pozwala na obliczenie przyspieszenia grawitacyjnego dla ciał znajdujących się nie tylko w pobliżu powierzchni naszej planety. Stałość wartości g jest bowiem słuszna tylko w przybliżeniu. Oddalając się na większą odległość od środka Ziemi, zaobserwujemy zmniejszenie się siły przyciągania, a więc i przyspieszenia grawitacyjnego. Przykładowo w odległości od Ziemi, odpowiadającej orbicie Księżyca, przyspieszenie grawitacyjne pochodzące od naszej planety jest aż 3600 razy mniejsze od g. Już wchodząc na wysoką górę można zaobserwować (oczywiście jeśli mamy przyrządy, bo zmysłami tego nie odczujemy) niewielkie zmniejszenie się siły przyciągania. Przy zmianie wysokości o 1 km przyspieszenie ziemskie zmaleje mniej więcej o 0,0003 wartości na poziomie bazowym, co oznacza że turysta o masie 70 kg po wejściu na górę o wysokości 1 km będzie lżejszy o ok. 20 gramów.
Ostatnie zmiany w temacie 3.12.2018
Informacje na podobne tematy
|
||||||||
