Kaal Marsil: füüsika alused
Kujutame ette, et kolime hetkeks Marsile koos oma sõbra ja kahe kaaluga: kaasaegne vannitoakaal ja traditsioonilisem kahekäeline kaal. Kui me mõlemad jõuame viimasele, kumbki erinevale plaadile, ripub skaala robustsema küljel nagu Maa pealgi. Ilmselt pole seetõttu midagi muutunud. See on väga erinev Maa omast. Miks?
Keha kaal on selle massile avaldatava gravitatsioonijõu väärtus.
Mass sõltub ainult aine kvaliteedist ja kogusest, millest uuritav keha koosneb.
Seetõttu on mass identne kõikjal, kus me oleme, ja seetõttu on teisest raskem objekt Maal sama ka Marsil. Seevastu kaal - olles gravitatsioonijõu mõjul - on muutuv üksus:
Kaal (N) = mass (kg) raskusjõu järgi (m / s2)
See, mida me tavaliselt nimetame "kaaluks", on seega (raskusjõu) jõud, millega Maa meid enda juurde tõmbab.
Aga mis on gravitatsioon? See on nähtus, kus kehad tõmbavad üksteist ligi nende massidega võrdelise jõuga ja pöördvõrdeliselt neid eraldava kauguse ruuduga:
Raskusjõud = G (Newtoni konstant) x Esimene kehamass x Teine mass
_______________________________
(Kahe keha vaheline kaugus) 2
Kuna Maa on poolustel veidi lapik, on kaugus Maa pinnal asuva punkti ja Maa keskpunkti vahel erinev sõltuvalt sellest, kas asute ekvaatoril (kus see on suurem) või poolustel (kus see on väiksem) ). sel põhjusel (tuleks arvestada ka Maa pöörlemise mõjuga) kaalume poolustel rohkem kui ekvaatoril.
Maal on gravitatsioonijõud ligikaudu 9,81 m / s2 (1 g), samas kui Marsil, olles selle mass Maa omast madalam, on raskusjõud võrdne (0,377 g). Meie kaal Marsil on seega 2,65 korda väiksem kui Maal.
TÄHELEPANU (1 g). Seetõttu kaalub Maal mees, kelle mass on 70 kg (70 * 9,81) 686,5 N või 70 kg (686,5 / 9,81). Marsil kaalub aga sama 70 kg kaaluv mees (70 * 3,7) 259 N ehk 26,4 kg (259 / 9,81).
