שדה כבידה

המושג "שדה כבידה" הופיע בפיסיקהלא מיד. בתחילה נחשב סוג זה של אינטראקציה במסגרת חוק הכבידה העולמית. המונח המודרני הופיע הרבה יותר מאוחר. יש מושג זה במשך כמה מאות שנים.

תחת כוח הכבידה נועד רכושם של גופים הוא הדדיצרף, ואת הנכס עצמו מזוהה עם המוני של גופים אלה. היום בפיזיקה, כוח הכבידה נראה כמו עקמומיות של זמן מקום ליד גופים מסיביים.

גופים יוצרים סביבם שדות כוח. המתח של שדה כבידה כזה, בכל שלב, מאפיין את הכוח הפועל על גוף אחר הממוקם בנקודה מסוימת זו. עוצמתו של שדה הכבידה g שווה ליחס של כוח F הפועל על גוף של מסה מסוימת למסה של הגוף בשדה הכבידה.

עוצמת השדה עולה בקנה אחד,גודל ויחידות מדידה עם תאוצה ידועה של כוח הכבידה, אבל במונחים של משמעות פיזית, אלה הם ערכים שונים. עוצמת השדה מאפיינת את מצב החלל בנקודה מסוימת, והאצה וכוח מופיעים רק כאשר הגוף נמצא בנקודה זו.

ניוטון בשנת 1687 קבע כי שני גופיםנמשך עם כוח ביחס ישר לריבוע המרחק שבו הם ממוקמים אחד מהשני. מסקנה כזו נעשתה על ידי אותו על סמך ניסיון של חוקי תנועה פלנטרית.

שדה הכבידה הוא אחד הטיפוסיםהשדה הפיזי שבו מתבצעת המשיכה של גופים (אינטראקציה כבידתית). זה יכול להיות אינטראקציה בין כוכבי הלכת של מערכת השמש, כוכבי הלכת ואת לוויינים שלהם, את כדור הארץ ואת הגופים הנמצאים ליד זה.

שדה הכבידה של כדור הארץ הוא שדה כוח,אשר נובע משיכה של המסה שלה ואת הכוח הצנטריפוגלי הנובע כתוצאה סיבוב של כדור הארץ. זה תלוי (אם כי במידה לא משמעותית) על האטרקציה של הירח, השמש וגופים אחרים, כמו גם את המסה של האטמוספירה של כדור הארץ.

שדה הכבידה של הפלנטה שלנו מאופייןכוח הכבידה, פוטנציאל מספר נגזרים שונים. חלק מהפוטנציאל נקרא geopotential (זה נובע רק משיכה של כדור הארץ). כדי לפתור בעיות שונות, הוא מיוצג כהרחבה במונחים של פונקציות (כדורי).

שדה הכבידה של כדור הארץ מורכב משני חלקים,אשר נקראים נורמלי לא נורמלי. הראשון הוא בסיסי, הוא תואם את המודל המתמטי של כוכב הלכת, אשר מתואר כמו אליפסה של המהפכה. זה עולה בקנה אחד עם כוכב הלכת האמיתי. החלק החריג קטן יותר בגודלו ונמדד בצורה מסובכת מאוד. לאחר המיקום של הירח והשמש ביחס לכדור הארץ משתנה כל הזמן, ואז מעת לעת יש וריאציה של שדה הכבידה שלה. זה תורם לעיוותים גאותיים של כדור הארץ, ובמיוחד גורם לגאות הים.

בנוסף, ישנם שינויים מגוניםשדה הכבידה של כדור הארץ, הנובע מחלוקה מחדש של מסות בפנים, רעידות אדמה, תנועות טקטוניות, תנועת מים והמונים אטמוספריים, התפרצויות וולקניות, שינויים בציר הסיבוב המיידי של כדור הארץ ליום, כמו גם בזוויתו הזוויתית. ערכים רבים של שינויים כאלה לא ניתן לצפות, ולכן הם מוערכים רק תיאורטית.

שדה הכבידה של כדור הארץ הוא הבסיסהגדרת הגאיד המאפיינת את הדמות הגרביטית של כדור הארץ. נתון זה קובע את גובה פני השטח של כדור הארץ. על שדה הכבידה, מסקנה נעשית על מצב שיווי המשקל ההידרוסטטי של הפלנטה והמתחים הנגרמים בפניה, חוקרת את המאפיינים האלסטיים של כדור הארץ.

שדה הכבידה של כדור הארץ עוזר לייצרחישובים של מסלולי לווינים, מסלול תנועת רקטות. אנומליות השדה עוזרות לזהות את ההתפלגות של אינמוגניות בצפיפות בקרום כדור הארץ, את החלק העליון של המעטפת, לנהל את הייעוד הטטוני ולחפש מינרלים.