Какви свойства са характерни за силите на всемирната гравитация. Сила на гравитацията: същност и практическо значение. От какво зависи силата на привличане?

Мнозина с основание наричат 16-17 век един от най-славните периоди в историята.По това време до голяма степен са положени основите, без които по-нататъшното развитие на тази наука би било просто немислимо. Коперник, Галилей, Кеплер са свършили страхотна работа, за да обявят физиката като наука, която може да отговори на почти всеки въпрос. Да се откроиш в цяла поредица от открития е закон земно притегляне, чиято окончателна формулировка принадлежи на изключителния английски учен Исак Нютон.

Основното значение на работата на този учен не е в откриването на силата на всемирното притегляне - и Галилей, и Кеплер говорят за наличието на тази величина още преди Нютон, а в това, че той пръв доказва, че същата действат сили и на Земята и в космическото пространство.едни и същи сили на взаимодействие между телата.

Нютон на практика потвърди и теоретично обоснова факта, че абсолютно всички тела във Вселената, включително тези, които се намират на Земята, взаимодействат помежду си. Това взаимодействие се нарича гравитационно, докато самият процес на универсална гравитация се нарича гравитация.
Това взаимодействие възниква между телата, защото има специален вид материя, за разлика от другите, която в науката се нарича гравитационно поле. Това поле съществува и действа около абсолютно всеки обект, но няма защита срещу него, тъй като има несравнима способност да прониква във всякакви материали.

Силата на универсалната гравитация, чието определение и формулировка той даде, е пряко зависима от произведението на масите на взаимодействащи тела и обратно на квадрата на разстоянието между тези обекти. Според Нютон, неопровержимо потвърдено от практическите изследвания, силата на всемирното притегляне се намира по следната формула:

В него особено значение принадлежи на гравитационната константа G, която е приблизително равна на 6,67 * 10-11 (N * m2) / kg2.

Гравитационната сила, с която телата се привличат към земята, е специален случайЗаконът на Нютон се нарича сила на гравитацията. В този случай гравитационната константа и масата на самата Земя могат да бъдат пренебрегнати, така че формулата за намиране на силата на гравитацията ще изглежда така:

Тук g не е нищо повече от ускорение, чиято числена стойност е приблизително равна на 9,8 m/s2.

Законът на Нютон обяснява не само процесите, протичащи директно на Земята, той дава отговор на много въпроси, свързани със структурата на цялото слънчева система. По-специално, силата на универсалната гравитация между има решаващо влияние върху движението на планетите в техните орбити. Теоретичното описание на това движение е дадено от Кеплер, но обосновката му става възможна едва след като Нютон формулира известния си закон.

Самият Нютон свързва явленията на земната и извънземната гравитация с помощта на прост пример: когато се стреля от нея, тя не лети направо, а по дъгообразна траектория. В същото време, с увеличаване на заряда на барут и масата на ядрото, последното ще лети все по-далеч и по-далеч. И накрая, ако приемем, че е възможно да се получи толкова много барут и да се конструира такова оръдие, че гюлето да лети около земното кълбо, тогава след като направи това движение, то няма да спре, а ще продължи своето кръгово (елипсоидно) движение, превръщайки се в изкуствена.В резултат на това силата на всемирното притегляне е еднаква в природата както на Земята, така и в космоса.

Между всякакви тела в природата съществува сила на взаимно привличане, т.нар сила на гравитацията(или гравитация). е открит от Исак Нютон през 1682 г. Когато беше още на 23 години, той предположи, че силите, които поддържат Луната в нейната орбита, са от същото естество като силите, които карат една ябълка да падне на Земята.

Земно притегляне (мг) е насочено строго вертикално до центъра на земята; в зависимост от разстоянието до повърхността на земното кълбо ускорението на свободното падане е различно. На повърхността на Земята в средните ширини стойността му е около 9,8 m / s 2. докато се отдалечавате от земната повърхност жнамалява.

Телесно тегло (сила на тежестта) – е силата, с която тялото действахоризонтална опора или опъва окачването.Предполага се, че тялото неподвижен спрямо опората или окачването.Нека тялото лежи върху хоризонтална маса, която е неподвижна спрямо Земята. Означава се с буква Р.

Телесното тегло и гравитацията са различни по природа: телесното тегло е проява на действието на междумолекулните сили, а гравитацията има гравитационен характер.

Ако ускорението а = 0 , то теглото е равно на силата, с която тялото е привлечено от Земята, а именно. [P] = H.

Ако състоянието е различно, тогава теглото се променя:

ако ускорение А не е равно 0 , след това теглото P \u003d mg - ma (надолу) или P = mg + ma (нагоре);
ако тялото пада свободно или се движи с ускорение на свободното падане, т.е. а =ж(фиг. 2), тогава телесното тегло е равно на 0 (P=0 ). Състоянието на тялото, при което теглото му е нула, се нарича безтегловност.

IN безтегловностима и астронавти. IN безтегловностза момент и вие сте, когато подскачате, докато играете баскетбол или танцувате.

Домашен експеримент: Пластмасова бутилка с дупка на дъното се пълни с вода. Освобождаваме от ръцете от определена височина. Докато бутилката падне, водата не изтича от дупката.

Теглото на тяло, движещо се с ускорение (в асансьор) Тялото в асансьора изпитва претоварвания

Не само най-загадъчните природни силино и най-мощният.

Човек по пътя към прогреса

Исторически е така Човекдокато се движите напред пътища на прогреса овладял все по-мощните сили на природата. Той започна, когато нямаше нищо друго освен пръчка в юмрука си и собствената си физическа сила. Но той беше мъдър и приложи физическата сила на животните в своя служба, правейки ги домашни. Конят ускори бягането си, камилата направи пустинята проходима, слонът - блатистата джунгла. Но физическите сили дори на най-силните животни са неизмеримо малки в сравнение със силите на природата. Първият човек покори елемента огън, но само в най-отслабените му версии. Първоначално - в продължение на много векове - той използва само дървесина като гориво - много нискоенергийно интензивен вид гориво. Малко по-късно той се научи да използва енергията на вятъра от този източник на енергия, човек вдигна бялото крило на платното във въздуха - и лек кораб прелетя като птица над вълните. Платноходка по вълните. Той изложи остриетата на вятърната мелница на поривите на вятъра - и тежките камъни на воденичните камъни се завъртяха, пестиците на зърна затракаха. Но на всички е ясно, че енергията на въздушните струи далеч не е концентрирана. Освен това и платното, и вятърната мелница се страхуваха от вятърни удари: бурята разкъса платната и потопи корабите, бурята счупи крилата и преобърна мелниците. Още по-късно човекът започва да завладява течащата вода. Колелото е не само най-примитивното устройство, способно да преобразува енергията на водата във въртеливо движение, но и най-слабото в сравнение с различни. Човекът вървеше напред по стълбата на прогреса и се нуждаеше от все повече и повече енергия. Той започна да използва нови видове гориво - вече преходът към изгаряне на въглища увеличи енергийната интензивност на килограм гориво от 2500 kcal на 7000 kcal - почти три пъти. Тогава дойде времето на петрола и газа. Отново енергийното съдържание на всеки килограм изкопаеми горива се увеличава с един и половина до два пъти. Парните двигатели бяха заменени от парни турбини; мелничните колела са заменени от хидравлични турбини. Тогава мъжът протегна ръка към делящия се атом на уран. Първото използване на нов вид енергия обаче има трагични последици – ядреният пламък в Хирошима през 1945 г. изпепелява 70 хиляди човешки сърца за минути. През 1954 г. първата в света съветска атомна електроцентрала влиза в експлоатация, превръщайки силата на урана в силата на излъчване на електрически ток. И трябва да се отбележи, че един килограм уран съдържа два милиона пъти повече енергия от един килограм най-добър петрол. Това беше фундаментално нов огън, който можеше да се нарече физически, защото именно физиците изследваха процесите, водещи до раждането на такива баснословни количества енергия. Уранът не е единственото ядрено гориво. Вече се използва по-мощен вид гориво - водородни изотопи. За съжаление, човек все още не е успял да покори водородно-хелиевия ядрен пламък. Той знае как моментално да запали своя всеизгарящ огън, подпалвайки реакцията във водородна бомба със светкавица на експлозия на уран. Но все по-близо и по-близо, учените виждат водороден реактор, който ще роди електричествов резултат на сливането на ядра от водородни изотопи в ядра на хелий. Отново, количеството енергия, което човек може да вземе от всеки килограм гориво, ще се увеличи почти десетократно. Но дали тази стъпка ще бъде последната в бъдещата история на човешката власт над природните сили? Не! Предстои - овладяването на гравитационната форма на енергия. Тя е дори по-предпазливо опакована от природата дори от енергията на водородно-хелиевия синтез. Днес това е най-концентрираната форма на енергия, за която човек може дори да се досети. Там все още не се вижда нищо повече отвъд върховете на науката. И въпреки че можем уверено да кажем, че електроцентралите ще работят за човек, преработвайки гравитационната енергия в електрически ток (или може би в поток от газ, излитащ от дюзата на реактивен двигател, или в планираната трансформация на вездесъщите атоми на силиций и кислород в атоми на ултраредки метали), все още не можем да кажем нищо за детайлите на такава електроцентрала (ракетен двигател, физически реактор).

Силата на универсалната гравитация в началото на раждането на галактиките

Силата на всемирната гравитация е в основата на раждането на галактикитеот предзвездната материя, както е убеден академик В. А. Амбарцумян. Той също така угасва звездите, които са изгорили времето си, изразходвайки звездното гориво, определено им при раждането. Много физици обясняват съществуването на квазарите с намесата на универсалната гравитация, (още:) Да, огледайте се: всичко на Земята до голяма степен се контролира от тази сила. Именно тя определя слоестата структура на нашата планета - редуването на литосферата, хидросферата и атмосферата. Именно тя пази дебел слой въздушни газове, на дъното на който и благодарение на който съществуваме всички ние. Ако нямаше гравитация, Земята веднага щеше да излезе от орбитата си около Слънцето, а самото земно кълбо щеше да се разпадне, разкъсано. центробежни сили. Трудно е да се намери нещо, което в една или друга степен да не зависи от силата на всемирната гравитация. Разбира се, древните философи, много наблюдателни хора, не можеха да не забележат, че хвърленият нагоре камък винаги се връща. Платон през 4 век пр. н. е. обяснява това с факта, че всички вещества във Вселената се стремят към мястото, където са концентрирани повечето подобни вещества: хвърлен камък пада на земята или отива на дъното, разлята вода се просмуква в най-близкото езерце или в река, която си проправя път към морето, димът от огън се втурва към сродните си облаци. Ученикът на Платон, Аристотел, изясни, че всички тела имат специални свойства на тежест и лекота. Тежките тела - камъни, метали - се устремяват към центъра на Вселената, леките - огън, дим, изпарения - към периферията. Тази хипотеза, която обяснява някои от явленията, свързани със силата на всемирната гравитация, съществува повече от 2 хиляди години.

Учените за силата на гравитацията

Вероятно първият, който повдига въпроса за сила на гравитациятанаистина научен, беше геният на Ренесанса - Леонардо да Винчи. Леонардо провъзгласи, че гравитацията е характерна не само за Земята, че има много центрове на тежестта. И той също предположи, че силата на гравитацията зависи от разстоянието до центъра на тежестта. Трудовете на Коперник, Галилей, Кеплер, Робърт Хук доближават все повече и повече до идеята за закона за всемирното привличане, но в окончателната си формулировка този закон завинаги се свързва с името на Исак Нютон.

Исак Нютон за силата на гравитацията

роден на 4 януари 1643 г. Завършва университета в Кеймбридж, става бакалавър, след това - магистър на науките.

Исак Нютон. Всичко останало е безкрайно богатство научни трудове. Но основният му труд е „Математически принципи на естествената философия“, публикуван през 1687 г. и обикновено наричан просто „Начала“. Именно в тях е формулирано великото. Вероятно всеки го помни от гимназията.

Всички тела се привличат едно към друго със сила, която е право пропорционална на произведението на масите на тези тела и обратно пропорционална на квадрата на разстоянието между тях ...

Някои разпоредби на тази формулировка биха могли да бъдат предвидени от предшествениците на Нютон, но тя все още не е дадена на никого в нейната цялост. Гениалността на Нютон беше необходима, за да събере тези фрагменти в едно цяло, за да разпространи привличането на Земята към Луната, а Слънцето - към цялата планетна система. От закона за всемирното привличане Нютон извежда всички закони за движението на планетите, открити преди това от Кеплер. Те бяха просто неговите последствия. Нещо повече, Нютон показа, че не само законите на Кеплер, но и отклоненията от тези закони (в света на три или повече тела) са резултат от всемирното притегляне... Това беше голям триумф на науката. Изглеждаше, че основната сила на природата, която движи световете, най-накрая беше открита и математически описана, силата, на която са подвластни молекулите на въздуха, ябълките и Слънцето. Гигантска, неизмеримо огромна беше стъпката на Нютон. Първият популяризатор на работата на брилянтен учен, френският писател Франсоа Мари Аруе, световноизвестен под псевдонима Волтер, каза, че Нютон внезапно се досеща за съществуването на закон, кръстен на него, когато гледа падаща ябълка. Самият Нютон никога не е споменавал тази ябълка. И едва ли си струва да губите време днес за опровергаването на тази красива легенда. И, очевидно, Нютон е стигнал до разбирането на великата сила на природата чрез логически разсъждения. Вероятно е включено в съответната глава на "Началата".

Силата на гравитацията влияе върху полета на ядрото

Да предположим, че на много висока планина, толкова висока, че върхът й вече е извън атмосферата, сме поставили гигантска артилерия. Цевта му беше поставена строго успоредно на повърхността на земното кълбо и изстреляна. Описване на дъгата ядрото пада на земята. Увеличаваме заряда, подобряваме качеството на барута, по един или друг начин караме сърцевината да се движи с по-висока скорост след следващия изстрел. Дъгата, описана от ядрото, става по-плоска. Ядрото пада много по-далеч от подножието на нашата планина. Ние също увеличаваме заряда и стреляме. Ядрото лети по толкова лека траектория, че се спуска успоредно на повърхността на земното кълбо. Ядрото вече не може да падне на Земята: със същата скорост, с която пада, Земята се измъква изпод него. И след като описа пръстена около нашата планета, ядрото се връща към началната точка. Междувременно пистолетът може да бъде изваден. В крайна сметка полетът на ядрото около земното кълбо ще отнеме повече от час. И тогава ядрото бързо ще премине над върха на планината и ще отиде в нов кръг около Земята. Паднете, ако, както се съгласихме, ядрото не изпитва никакво въздушно съпротивление, то никога няма да може. Скоростта на ядрото за това трябва да бъде близо до 8 км/сек. И ако увеличите скоростта на полета на ядрото? Първо ще лети в дъга, по-нежна от кривината на земната повърхност, и ще започне да се отдалечава от Земята. В същото време скоростта му под въздействието на земната гравитация ще намалее. И накрая, обръщайки се, ще започне сякаш да пада обратно към Земята, но ще прелети покрай нея и вече няма да завърши кръг, а елипса. Ядрото ще се движи около Земята точно по същия начин, както Земята се движи около Слънцето, а именно по елипса, в един от фокусите на която ще бъде разположен центърът на нашата планета. Ако увеличим допълнително началната скорост на ядрото, елипсата ще се окаже по-разтегната. Възможно е тази елипса да се разтегне по такъв начин, че ядрото да достигне лунната орбита или дори много по-далеч. Но докато първоначалната скорост на това ядро не надхвърли 11,2 km/s, то ще остане спътник на Земята. Ядрото, което получи скорост от над 11,2 km / s при изстрел, завинаги ще отлети от Земята по параболична траектория. Ако елипсата е затворена крива, тогава параболата е крива, която има два клона, отиващи към безкрайността. Движейки се по една елипса, колкото и издължена да е тя, ние неизбежно систематично ще се връщаме към началната точка. Движейки се по парабола, никога няма да се върнем в началната точка. Но след като напусна Земята с тази скорост, ядрото все още няма да може да лети до безкрайността. Мощната гравитация на Слънцето ще огъне траекторията на полета му, ще се затвори около себе си като траекторията на планета. Ядрото ще стане сестра на Земята, малка планета в нашето семейство от планети. За да насочи ядрото отвъд планетарна система, за да се преодолее слънчевото привличане, е необходимо да му се каже скорост над 16,7 km / s и да се насочи така, че скоростта на собственото движение на Земята да се добави към тази скорост. Скорост от около 8 km / s (тази скорост зависи от височината на планината, от която стреля нашият пистолет) се нарича кръгова скорост, скорости от 8 до 11,2 km / s са елиптични, от 11,2 до 16,7 km / s са параболични, а над това число - освобождаващи скорости. Тук трябва да се добави, че дадените стойности на тези скорости са валидни само за Земята. Ако живеехме на Марс, кръговата скорост щеше да бъде много по-лесна за постигане - там тя е само около 3,6 km/s, а параболичната скорост е само малко над 5 km/s. От друга страна, би било много по-трудно да се изпрати ядрото в космически полет от Юпитер, отколкото от Земята: кръговата скорост на тази планета е 42,2 km / s, а параболичната скорост е дори 61,8 km / s! Най-трудно би било за жителите на Слънцето да напуснат своя свят (ако, разбира се, такъв може да съществува). Кръговата скорост на този гигант трябва да бъде 437,6, а скоростта на отделяне - 618,8 km / s! И така, Нютон в края на 17 век, сто години преди първия полет на балон с горещ въздух, пълен с топъл въздух от братя Монголфие, двеста години преди първите полети на самолета на братя Райт и почти една четвърт от хилядолетие преди излитането на първите течни ракети, посочи пътя към небето за сателити и космически кораби.

Силата на гравитацията е присъща на всяка сфера

Като се използва закон на гравитациятаоткрити са неизвестни планети, създадени са космогонични хипотези за произхода на Слънчевата система. Основната сила на природата, която контролира звездите, планетите, ябълките в градината и газовите молекули в атмосферата, е открита и математически описана. Но ние не знаем механизма на универсалната гравитация. Нютоновата гравитация не обяснява, а визуално представя текущото състояние на планетарното движение. Ние не знаем какво причинява взаимодействието на всички тела на Вселената. И не може да се каже, че Нютон не се е интересувал от тази причина. Дълги години той размишлява върху възможния му механизъм. Между другото, това наистина е изключително мистериозна сила. Сила, която се проявява през стотици милиони километри пространство, лишено на пръв поглед от каквито и да било материални образувания, с помощта на които би могло да се обясни трансферът на взаимодействие.

Хипотези на Нютон

И Нютонприбягна до хипотезаза съществуването на определен етер, който уж изпълва цялата Вселена. През 1675 г. той обяснява привличането към Земята с факта, че етерът, изпълващ цялата Вселена, се втурва към центъра на Земята в непрекъснати потоци, улавяйки всички обекти в това движение и създавайки гравитационна сила. Същият поток от етер се втурва към Слънцето и, увличайки със себе си планети, комети, осигурява техните елиптични траектории... Това не беше много убедителна, макар и абсолютно математически логична хипотеза. Но сега, през 1679 г., Нютон създава нова хипотеза, обясняваща механизма на гравитацията. Този път той дарява етера със свойството да има различна концентрация в близост до планетите и далеч от тях. Колкото по-далеч от центъра на планетата, толкова етерът се предполага, че е по-плътен. И има свойството да изстисква всички материални тела от техните по-плътни слоеве в по-малко плътни. И всички тела са изстискани на повърхността на Земята. През 1706 г. Нютон рязко отрича самото съществуване на етера. През 1717 г. той отново се връща към хипотезата за изстискването на етера. Гениалният мозък на Нютон се бори за решението на великата мистерия и не го намира. Това обяснява такова рязко хвърляне от една страна на друга. Нютон казваше:

Не правя хипотези.

И въпреки че, както успяхме само да проверим, това не е съвсем вярно, определено можем да кажем нещо друго: Нютон е успял ясно да разграничи неща, които са безспорни, от нестабилни и противоречиви хипотези. И в Елементите има формула на великия закон, но няма опит да се обясни механизмът му. Великият физик завеща тази загадка на човека от бъдещето. Умира през 1727 г. Не е разгадана и до днес. Дискусията за физическата същност на закона на Нютон отне два века. И може би тази дискусия нямаше да засяга самата същност на закона, ако той отговори точно на всички поставени му въпроси. Но фактът е, че с времето се оказа, че този закон не е универсален. Че има случаи, когато той не може да обясни това или онова явление. Да дадем примери.

Силата на гравитацията в изчисленията на Seeliger

Първият от тях е парадоксът на Seeliger. Считайки, че Вселената е безкрайна и равномерно изпълнена с материя, Зилигер се опитва да изчисли, според закона на Нютон, универсалната гравитационна сила, създадена от цялата безкрайно голяма маса на безкрайната Вселена в дадена точка от нея. Това не беше лесна задача от гледна точка на чистата математика. След като преодолява всички трудности на най-сложните трансформации, Зеелигер установява, че желаната сила на универсалната гравитация е пропорционална на радиуса на Вселената. И тъй като този радиус е равен на безкрайност, тогава гравитационната сила трябва да е безкрайно голяма. Това обаче не го виждаме на практика. Това означава, че законът за всемирното притегляне не важи за цялата Вселена. Възможни са обаче и други обяснения на парадокса. Например, можем да предположим, че материята не изпълва равномерно цялата Вселена, но нейната плътност постепенно намалява и накрая някъде много далеч няма никаква материя. Но да си представим такава картина означава да допуснем възможността за съществуване на пространство без материя, което като цяло е абсурдно. Можем да предположим, че силата на гравитацията отслабва по-бързо, отколкото се увеличава квадратът на разстоянието. Но това поставя под съмнение изненадващата хармония на закона на Нютон. Не, и това обяснение не задоволи учените. Парадоксът си остана парадокс.

Наблюдения на движението на Меркурий

Друг факт, действието на силата на всемирната гравитация, необяснено от закона на Нютон, доведе наблюдение на движението на Меркурий- най-близо до планетата. Точните изчисления според закона на Нютон показаха, че перехелионът - точката на елипсата, по която Меркурий се движи най-близо до Слънцето - трябва да се измести с 531 дъгови секунди за 100 години. И астрономите са установили, че това изместване е равно на 573 дъгови секунди. Този излишък - 42 дъгови секунди - също не може да бъде обяснен от учените, като се използват само формули, произтичащи от закона на Нютон. Той обясни и парадокса на Зилигер, и изместването на перхелиона на Меркурий, и много други парадоксални явления и необясними факти Алберт Айнщайн, един от най-великите, ако не и най-големият велик физиквсички времена и народи. Сред досадните дребни неща беше въпросът за ефирен вятър.

Експерименти на Алберт Майкелсън

Изглежда, че този въпрос не засяга пряко проблема с гравитацията. Имаше отношение към оптиката, към светлината. По-точно към определянето на скоростта му. Датският астроном е първият, който определи скоростта на светлината. Олаф Ремернаблюдавайки затъмнението на луните на Юпитер. Това се случва още през 1675 г. американски физик Алберт Майкелсън V края на XVIIIвек, той провежда серия от определяния на скоростта на светлината при земни условия, използвайки проектирания от него апарат. През 1927 г. той дава скоростта на светлината като 299796 + 4 km/s, което е отлична точност за онези времена. Но същността на въпроса е друга. През 1880 г. той решава да изследва ефирния вятър. Той искаше най-накрая да установи съществуването на същия този етер, с присъствието на който се опитваха да обяснят както предаването на гравитационното взаимодействие, така и предаването на светлинните вълни. Майкелсън е може би най-забележителният експериментатор на своето време. Имаше отлично оборудване. И беше почти сигурен в успеха.

Същност на опита

Опитбеше замислен така. Земята се движи по своята орбита със скорост около 30 км/сек.. Движи се във въздуха. Това означава, че скоростта на светлината от източник, който е пред приемника спрямо движението на Земята, трябва да бъде по-голяма от тази от източник, който е от другата страна. В първия случай скоростта на ефирния вятър трябва да се добави към скоростта на светлината, във втория случай скоростта на светлината трябва да се намали с тази стойност.

Движението на земята по орбита около слънцето. Разбира се, скоростта на Земята в нейната орбита около Слънцето е само една десет хилядна от скоростта на светлината. Намирането на такъв малък термин е много трудно, но Майкелсън беше наречен кралят на прецизността с причина. Той използва гениален начин да улови "неуловимата" разлика в скоростите на светлинните лъчи. Той раздели лъча на два равни потока и ги насочи във взаимно перпендикулярни посоки: по меридиана и по паралела. Отразени от огледалата, лъчите се върнаха. Ако вървящият по паралела лъч е изпитал влиянието на ефирния вятър, при добавянето му към меридионалния лъч би трябвало да възникнат интерферентни ивици, вълните на двата лъча биха били изместени във фаза. Въпреки това, за Майкелсън беше трудно да измери пътищата на двата лъча с такава голяма точност, така че да са абсолютно еднакви. Затова той построи апарата така, че да няма интерферентни ивици, след което го завъртя на 90 градуса. Меридионалният лъч стана широчинен и обратно. Ако има ефирен вятър, под окуляра трябва да се появят черни и светли ивици! Но не бяха. Може би при завъртане на устройството ученият го е преместил. Сложи го по обяд и го оправи. В крайна сметка, освен това, той също се върти около оста си. И следователно, в различни часове на деня, ширината на лъча заема различна позицияспрямо противоположния ефирен вятър. Сега, когато апаратът е строго неподвижен, човек може да се убеди в точността на експеримента. Отново нямаше интерферентни ивици. Експериментът е провеждан многократно и Майкелсън, а с него и всички физици от онова време, са изумени. Ефирният вятър не беше засечен! Светлината пътува във всички посоки с еднаква скорост! Никой не е успял да обясни това. Майкелсън повтаря експеримента отново и отново, подобрява оборудването и накрая постига почти невероятна точност на измерване, с порядък по-голям от необходимия за успеха на експеримента. И пак нищо!

Експерименти на Алберт Айнщайн

Следващата голяма стъпка в познания за силата на гравитациятаНаправих Алберт Айнщайн. Веднъж попитаха Алберт Айнщайн:

- Как стигнахте до вашата специална теория на относителността? При какви обстоятелства ви хрумна гениална идея? Ученият отговори: „Винаги ми е изглеждало, че това е така.

Може би не искаше да бъде откровен, може би искаше да се отърве от досадния събеседник. Но е трудно да си представим, че идеята на Айнщайн за връзките между времето, пространството и скоростта е вродена. Не, разбира се, отначало имаше предчувствие, ярко като светкавица. Тогава започна разработката. Не, няма противоречия с известни явления. И тогава се появиха онези пет страници, пълни с формули, които бяха публикувани във физически журнал. Страници, които откриха нова ера във физиката. Представете си космически кораб, който лети през космоса. Веднага ще ви предупредим: звездолетът е много странен, такъв, за който не сте чели в научнофантастичните истории. Дължината му е 300 хиляди километра, а скоростта му е, да речем, 240 хиляди км / сек. И този космически кораб лети покрай една от междинните платформи в космоса, без да спира на нея. На пълна скорост. Един от пътниците стои на палубата на космическия кораб с часовник. И ние с теб, читателю, стоим на платформа - нейната дължина трябва да съответства на размера на звезден кораб, тоест 300 хиляди километра, иначе няма да може да се придържа към нея. И ние също имаме часовник в ръцете си. Забелязваме, че в момента, когато носът на кораба се докосна до задния ръб на нашата платформа, върху него проблесна фенер, осветяващ пространството около него. Секунда по-късно лъч светлина достигна предния ръб на нашата платформа. Не се съмняваме в това, защото знаем скоростта на светлината и сме успели да определим точно съответния момент на часовника. И на космическия кораб... Но космическият кораб също полетя към лъча светлина. И съвсем определено видяхме, че светлината освети кърмата му в момента, когато беше някъде близо до средата на платформата. Определено видяхме, че лъчът светлина не покрива 300 хиляди километра от носа до кърмата на кораба. Но пътниците на палубата на звездолета са сигурни в друго. Те са сигурни, че техният лъч е покрил цялото разстояние от носа до кърмата от 300 хиляди километра. В края на краищата той отдели цяла секунда за това. Те също го записаха абсолютно точно на часовниците си. И как би могло да бъде иначе: в крайна сметка скоростта на светлината не зависи от скоростта на източника ... Как е? Ние виждаме едно нещо от фиксирана платформа, а друго за тях на палубата на космически кораб? Какъв е проблема?

Теорията на относителността на Айнщайн

Веднага трябва да се отбележи: Теорията на относителността на Айнщайнна пръв поглед той абсолютно противоречи на нашата установена представа за устройството на света. Можем да кажем, че противоречи и на здравия разум, както сме свикнали да го представяме. Това се е случвало много пъти в историята на науката. Но откриването на сферичността на Земята противоречи на здравия разум. Как хората да живеят от другата страна и да не паднат в бездната? За нас сферичността на Земята е несъмнен факт и от гледна точка на здравия разум всяко друго предположение е безсмислено и диво. Но отдръпнете се от времето си, представете си първата поява на тази идея и ще разберете колко трудно би било да я приемете. Е, по-лесно ли беше да признаем, че Земята не е неподвижна, а лети по траекторията си десетки пъти по-бързо от гюле? Всичко това бяха останки от здравия разум. Следователно съвременните физици никога не го споменават. Сега да се върнем към специалната теория на относителността. Светът я разпознава за първи път през 1905 г. от статия, подписана от малко известно име - Алберт Айнщайн. А той беше само на 26 години по това време. Айнщайн направи много просто и логично предположение от този парадокс: от гледна точка на наблюдател на платформата, в движеща се кола е изминало по-малко време, отколкото е измерил вашият ръчен часовник. В колата времето се забави в сравнение с времето на неподвижната платформа. От това предположение логично следват доста невероятни неща. Оказа се, че човек, който пътува за работа в трамвая, в сравнение с пешеходеца, който върви по същия начин, не само спестява време поради скоростта, но и той върви по-бавно за него. Не се опитвайте обаче да запазите вечната младост по този начин: дори да станете файтонджия и да прекарате една трета от живота си в трамвая, след 30 години едва ли ще спечелите повече от една милионна от секундата. За да стане забележима печалбата във времето, е необходимо да се движите със скорост, близка до скоростта на светлината. Оказва се, че увеличаването на скоростта на телата се отразява в тяхната маса. Колкото по-близо е скоростта на едно тяло до скоростта на светлината, толкова по-голяма е неговата маса. При скорост на тялото, равна на скоростта на светлината, масата му е равна на безкрайност, тоест тя е по-голяма от масата на Земята, Слънцето, Галактиката, цялата ни Вселена ... Ето колко маса може да бъдат концентрирани в прост калдъръм, разпръснати със скоростта на светлината! Това налага ограничение, което не позволява на нито едно материално тяло да развива скорост, равна на скоросттаСвета. В края на краищата, с нарастването на масата става все по-трудно да се разпръсне. А една безкрайна маса не може да бъде преместена от никаква сила. Природата обаче е направила много важно изключение от този закон за цял клас частици. Например за фотони. Те могат да се движат със скоростта на светлината. По-точно, те не могат да се движат с друга скорост. Немислимо е да си представим неподвижен фотон. Когато е неподвижен, той няма маса. Освен това неутриното нямат маса на покой и също така са обречени на вечен необуздан полет в космоса с максималната възможна скорост в нашата Вселена, без да изпреварват светлината и да се справят с нея. Не е ли вярно, че всяко едно от изброените от нас следствия на специалната теория на относителността е изненадващо, парадоксално! И всеки, разбира се, противоречи на "здравия разум"! Но ето какво е интересно: не в конкретната си форма, а като широка философска позиция всички тези удивителни последствия са предсказани от основателите на диалектическия материализъм. Какво казват тези изводи? За връзките, които свързват енергия и маса, маса и скорост, скорост и време, скорост и дължина на движещ се обект ... преди това независими едно от друго неща и явления и създадоха основата, върху която за първи път в историята на науката беше възможно да се изгради хармонична сграда. Тази сграда е представяне на това как работи нашата вселена. Но първо, поне няколко думи за общата теория на относителността, създадена също от Алберт Айнщайн.

Алберт Айнщайн. Това заглавие е обща теорияотносителност - не отговаря съвсем на съдържанието на теорията, за която ще стане дума. Установява взаимозависимостта между пространството и материята. Явно би било по-правилно да го наречем теория на пространство-времето, или теория на гравитацията. Но това име е толкова тясно свързано с теорията на Айнщайн, че дори повдигането на въпроса за замяната му сега изглежда неприлично за много учени. Общата теория на относителността установява взаимозависимостта между материята и времето и пространството, които я съдържат. Оказа се, че пространството и времето не само не могат да се представят като съществуващи отделно от материята, но техните свойства зависят и от материята, която ги изпълва. Айнщайн публикува общата си теория на относителността през 1916 г. и работи върху нея от 1907 г. Не е реалистично да се опитвате да го разположите на няколко страници, без да използвате математически формули.

Отправна точка на дискусията

Следователно може само да се конкретизира отправна точка на дискусиятаи направи някои важни изводи. В началото на космическото пътуване неочаквана катастрофа унищожи библиотеката, филмовия фонд и други хранилища на ума, паметта на хората, летящи през космоса. И природата на родната планета е забравена в смяната на вековете. Дори законът за всемирното притегляне е забравен, защото ракетата лети в междугалактическото пространство, където почти не се усеща. Двигателите на кораба обаче работят превъзходно, запасът от енергия в батериите е практически неограничен. Повечетовреме корабът се движи по инерция, а обитателите му са свикнали с безтегловност. Но понякога включват двигателите и забавят или ускоряват движението на кораба. Когато реактивните дюзи пламват в празнотата с безцветен пламък и корабът се движи с ускорена скорост, обитателите чувстват, че телата им стават тежки, те са принудени да се разхождат из кораба, а не да летят през коридорите. И сега полетът е близо до завършване. Корабът лети до една от звездите и попада в орбитите на най-подходящата планета. Звездолетите изгасват, вървят по свежа зелена земя, постоянно изпитвайки същото чувство на тежест, познато от времето, когато корабът се движеше с ускорени темпове. Но планетата се движи равномерно. Не може да лети към тях с постоянно ускорение от 9,8 m/s2! И те имат първото предположение, че гравитационното поле (гравитационната сила) и ускорението дават един и същ ефект и може би имат обща природа. Никой от нашите земни съвременници не е бил на толкова дълъг полет, но много хора са усетили феномена на „утежняване“ и „олекотяване“ на телата си. Вече обикновен асансьор, когато се движи с ускорени темпове, създава това усещане. При слизане усещате внезапна загуба на тегло, при изкачване, напротив, подът притиска краката ви с по-голяма сила от обикновено. Но едно чувство не доказва нищо. В крайна сметка усещанията се опитват да ни убедят, че Слънцето се движи в небето около неподвижната Земя, че всички звезди и планети са на еднакво разстояние от нас, на небесния свод и т.н. Учените са подложили усещанията на експериментална проверка. Дори Нютон се замисля за странната идентичност на двата феномена. Той се опита да им даде числени характеристики. След като измери гравитационните и , той беше убеден, че техните стойности винаги са строго равни една на друга. От каквито и да било материали е направил махалата на пилотната инсталация: от сребро, олово, стъкло, сол, дърво, вода, злато, пясък, жито. Резултатът беше същият. Принцип на еквивалентността, за която говорим, е в основата на общата теория на относителността, въпреки че съвременната интерпретация на теорията вече не се нуждае от този принцип. Пропускайки математическите изводи, които следват от този принцип, нека пристъпим директно към някои следствия от общата теория на относителността. Наличието на големи маси материя силно влияе на околното пространство. Това води до такива промени в него, които могат да бъдат определени като нееднородности на пространството. Тези нехомогенности насочват движението на всякакви маси, които са близо до привличащото тяло. Обикновено прибягват до такава аналогия. Представете си платно, опънато плътно върху рамка, успоредна на земната повърхност. Поставете голяма тежест върху него. Това ще бъде нашата голяма притегателна маса. Тя, разбира се, ще огъне платното и ще се окаже в някаква вдлъбнатина. Сега завъртете топката върху това платно по такъв начин, че част от нейния път да лежи до привличащата маса. В зависимост от начина на изстрелване на топката са възможни три варианта.

Топката ще лети достатъчно далеч от вдлъбнатината, създадена от отклонението на платното, и няма да промени движението си.
Топката ще докосне вдлъбнатината и линиите на нейното движение ще се огънат към привличащата маса.
Топката ще попадне в тази дупка, няма да може да излезе от нея и ще направи едно или две завъртания около гравитиращата маса.

Не е ли вярно, че третият вариант много красиво моделира улавянето от звезда или планета на чуждо тяло, небрежно влетяло в тяхното поле на привличане? И вторият случай е огъването на траекторията на тяло, летящо със скорост, по-голяма от възможна скоростулавяне! Първият случай е подобен на летене извън практическия обсег на гравитационното поле. Да, практично е, защото теоретично гравитационното поле е неограничено. Разбира се, това е много далечна аналогия, най-вече защото никой не може наистина да си представи отклонението на нашето триизмерно пространство. Какво физически смисълтази деформация или кривина, както често се казва, никой не знае. От общата теория на относителността следва, че всяко материално тяло може да се движи в гравитационно поле само по криви линии. Само в отделни, специални случаи кривата се превръща в права линия. Светлинният лъч също се подчинява на това правило. В края на краищата той се състои от фотони, които имат определена маса в полет. И гравитационното поле оказва влияние върху него, както и върху молекула, астероид или планета. Друг важен извод е, че гравитационното поле също променя хода на времето. В близост до голяма привличаща маса, в силно гравитационно поле, създадено от нея, времето трябва да тече по-бавно, отколкото далеч от нея. Виждате ли, и общата теория на относителността е изпълнена с парадоксални заключения, които могат да преобръщат представите ни за „здрав разум“ отново и отново!

Гравитационен колапс

Нека поговорим за удивително явление от космическа природа - за гравитационен колапс (катастрофално свиване). Това явление се случва в гигантски натрупвания на материя, където гравитационните сили достигат толкова огромни величини, че никакви други сили, съществуващи в природата, не могат да им устоят. Спомнете си известната формула на Нютон: колкото по-голяма е силата на гравитацията, толкова по-малък е квадратът на разстоянието между гравитиращите тела. Така, колкото по-плътно става материалното образувание, колкото по-малък е размерът му, толкова по-бързо нарастват гравитационните сили, толкова по-неизбежна е тяхната разрушителна прегръдка. Има хитра техника, чрез която природата се бори с привидно безграничното компресиране на материята. За да направи това, той спира самия ход на времето в сферата на действие на свръхгигантските гравитационни сили и оковите маси от материя са сякаш изключени от нашата Вселена, замръзнали в странен летаргичен сън. Първата от тези "черни дупки" на космоса вероятно вече е открита. Според предположението на съветските учени О. Х. Хусейнов и А. Ш. Новрузова, това е делтата на Близнаци - двойна звездас един невидим компонент. Видимият компонент има маса 1,8 слънчеви, а невидимият му "партньор" според изчисленията трябва да бъде четири пъти по-масивен от видимия. Но от него няма следи: невъзможно е да се види най-удивителното творение на природата, "черната дупка". Съветският учен професор К. П. Станюкович, както се казва, „на върха на писалката“, чрез чисто теоретични конструкции показа, че частиците на „замръзналата материя“ могат да бъдат много различни по размер.

Възможни са нейни гигантски образувания, подобни на квазари, непрекъснато излъчващи толкова енергия, колкото излъчват всички 100 милиарда звезди на нашата Галактика.
Възможни са много по-скромни групи, равни само на няколко слънчеви маси. И тези, и други обекти могат да възникнат сами от обикновена, а не "спяща" материя.
И са възможни образувания от съвсем различен клас, съизмерими по маса с елементарните частици.

За да възникнат, е необходимо първо материята, която ги изгражда, да бъде подложена на гигантски натиск и да бъде закарана в пределите на сферата на Шварцшилд – сфера, в която времето за външен наблюдател спира напълно. И дори ако след това налягането дори бъде премахнато, частиците, за които времето е спряло, ще продължат да съществуват независимо от нашата Вселена.

планкеони

Авторът на хипотезата нарече такива частици в чест на известния немски физик Макс Планк - планкеони. Планкеоните са много специален клас частици. Те притежават, според К. П. Станюкович, изключително интересно свойство: носят материята в себе си в непроменен вид, такава, каквато е била преди милиони и милиарди години. Поглеждайки вътре в планкеона, можем да видим материята такава, каквато е била по времето на раждането на нашата вселена. Според теоретични изчисления във Вселената има около 1080 планкеона, приблизително един планкеон в куб пространство със страна 10 сантиметра. Между другото, едновременно със Станюкович и (независимо от него, планкеонната хипотеза е изложена от академик М. А. Марков. Само Марков им дава друго име - максимони. Човек може да се опита да обясни понякога парадоксалните трансформации на елементарните частици със специални свойства на планкеони Известно е, че когато две частици никога не се образуват фрагменти, а др елементарни частици. Това е наистина удивително: в обикновения свят, счупвайки ваза, никога няма да получим цели чаши или дори розетки. Но да предположим, че в дълбините на всяка елементарна частица има планкеон, един или няколко, а понякога и много планкеони. В момента на сблъсък на частици, плътно завързаната "чанта" на планкеона се отваря леко, някои частици ще "попаднат" в нея и вместо да "изскочат" тези, които считаме за възникнали по време на сблъсъка. В същото време планкеонът, като усърден счетоводител, ще осигури всички "закони за запазване", приети в света на елементарните частици. Е, какво общо има с това механизмът на всемирната гравитация? „Отговорни“ за гравитацията, според хипотезата на К. П. Станюкович, са миниатюрни частици, така наречените гравитони, непрекъснато излъчвани от елементарни частици. Гравитоните са толкова по-малки от последните, колкото прашинка, танцуваща в слънчев лъч, е по-малка от земното кълбо. Излъчването на гравитоните се подчинява на редица закономерности. По-специално, те са по-лесни за летене в този регион на космоса. Което съдържа по-малко гравитони. Това означава, че ако в космоса има две небесни тела, и двете ще излъчват гравитони предимно „навън“, в посоки, противоположни една на друга. Това създава импулс, който кара телата да се приближават едно към друго, да се привличат. Напускайки своите елементарни частици, гравитоните отнасят със себе си част от масата. Колкото и да са малки, загубата на маса не може да не се забележи с времето. Но времето е невъобразимо огромно. Ще отнеме около 100 милиарда години, докато цялата материя във Вселената се превърне в гравитационно поле.

гравитационно поле. Но дали е всичко? Според К. П. Станюкович около 95 процента от масата на материята е скрита в планкеони с различни размери, е в състояние на летаргичен сън, но с течение на времето планкеоните се отварят и количеството на „нормалната“ материя се увеличава.

Абсолютно всички материални тела, както разположени директно на Земята, така и съществуващи във Вселената, постоянно се привличат едно към друго. Фактът, че това взаимодействие по никакъв начин не е възможно да се види или усети, само показва, че това привличане е относително слабо в тези конкретни случаи.

Взаимодействието между материалните тела, което се състои в постоянния им стремеж едно към друго, според основните физични термини се нарича гравитационно, а самото явление привличане се нарича гравитация.

Феноменът на гравитацията е възможен, защото около абсолютно всяко материално тяло (включително около човек) има гравитационно поле. Това поле е особен вид материя, от действието на която нищо не може да бъде защитено и с помощта на която едно тяло действа върху друго, предизвиквайки ускорение към центъра на източника на това поле. Тя послужи като основа за универсалната гравитация, формулирана през 1682 г. от английския натуралист и философ И.

Основната концепция на този закон е гравитационната сила, която, както беше споменато по-горе, не е нищо друго освен резултат от действието на гравитационно поле върху определено материално тяло. се крие във факта, че силата, с която възниква взаимното привличане на телата както на Земята, така и в космоса, пряко зависи от произведението на масата на тези тела и е обратно пропорционална на разстоянието, разделящо тези обекти.

По този начин гравитационната сила, чието определение е дадено от самия Нютон, зависи само от два основни фактора - масата на взаимодействащите тела и разстоянието между тях.

Потвърждение, че това явление зависи от масата на материята, може да се намери чрез изучаване на взаимодействието на Земята с телата около нея. Скоро след Нютон, друг известен учен, Галилей, убедително показа, че при нашата планета дава на всички тела абсолютно еднакво ускорение. Това е възможно само ако тялото към Земята зависи пряко от масата на това тяло. В крайна сметка, наистина, в този случай, с увеличаване на масата няколко пъти, силата на действащата гравитация ще се увеличи точно същия брой пъти, докато ускорението ще остане непроменено.

Ако продължим тази мисъл и разгледаме взаимодействието на произволни две тела на повърхността на "синята планета", тогава можем да заключим, че една и съща сила действа върху всяко от тях от нашата "майка Земя". В същото време, разчитайки на известния закон, формулиран от същия Нютон, можем да кажем с увереност, че големината на тази сила ще зависи пряко от масата на тялото, следователно гравитационната сила между тези тела е пряко зависима от продукта от техните маси.

За да докаже, че това зависи от размера на празнината между телата, Нютон трябваше да включи Луната като „съюзник“. Отдавна е установено, че ускорението, с което телата падат на Земята, е приблизително равно на 9,8 m / s ^ 2, но Луната по отношение на нашата планета, в резултат на серия от експерименти, се оказа само 0,0027 m/s ^ 2.

По този начин гравитационната сила е най-важното физическо количество, което обяснява много процеси, протичащи както на нашата планета, така и в околното космическо пространство.

Абсолютно всички тела във Вселената са под въздействието на магическа сила, която по някакъв начин ги привлича към Земята (по-точно към нейното ядро). Няма къде да избягате, няма къде да се скриете от всеобхватната магическа гравитация: планетите от нашата слънчева система се привличат не само към огромното Слънце, но и една към друга, всички обекти, молекули и най-малките атоми също се привличат взаимно . известен дори на малки деца, посветил живота си на изучаването на това явление, той установи един от най-великите закони - закона за всемирното притегляне.

Какво е гравитацията?

Определението и формулата отдавна са известни на мнозина. Припомнете си, че гравитацията е определена величина, едно от естествените проявления на универсалната гравитация, а именно: силата, с която всяко тяло неизменно се привлича към Земята.

Силата на гравитацията се обозначава с латинската буква F тежък.

Гравитация: формула

Как да изчислим насочен към определено тяло? Какви други количества трябва да знаете, за да направите това? Формулата за изчисляване на гравитацията е доста проста, изучава се в 7 клас средно училище, в началото на курса по физика. За да го научите не само, но и да го разберете, трябва да изхождате от факта, че силата на гравитацията, неизменно действаща върху тялото, е пряко пропорционална на неговата количествена стойност (маса).

Единицата за гравитация е кръстена на великия учен Нютон.

Тя винаги е насочена строго надолу към центъра на земното ядро, поради нейното влияние всички тела падат надолу с равномерно ускорение. Явленията на гравитацията в ЕжедневиетоНие наблюдаваме навсякъде и постоянно:

предмети, случайно или специално изпуснати от ръцете, непременно падат на земята (или на всяка повърхност, предотвратяваща свободното падане);
сателит, изстрелян в космоса, не отлита от нашата планета за неопределено разстояние перпендикулярно нагоре, а остава в орбита;
всички реки текат от планините и не могат да бъдат обърнати;
случва се човек да падне и да се нарани;
най-малките частици прах седят върху всички повърхности;
въздухът е концентриран на повърхността на земята;
трудни за носене чанти;
дъжд вали от облаци и облаци, вали сняг, градушка.

Наред с понятието "гравитация" се използва терминът "телесно тегло". Ако тялото е поставено върху равна хоризонтална повърхност, тогава теглото и гравитацията му са числено равни, така че тези две понятия често се заменят, което изобщо не е правилно.

Ускорение на гравитацията

Концепцията за "ускорение на свободното падане" (с други думи, се свързва с термина "гравитация". Формулата показва: за да изчислите силата на гравитацията, трябва да умножите масата по g (ускорение на St. p .).

"g" = 9,8 N/kg, това е постоянна стойност. По-точните измервания обаче показват, че поради въртенето на Земята стойността на ускорението на St. стр. не е същото и зависи от географската ширина: на Северния полюс е = 9,832 N / kg, а на знойния екватор = 9,78 N / kg. Оказва се, че на различни места на планетата различна сила на гравитацията е насочена към тела с еднаква маса (формулата mg остава непроменена). За практически изчисления беше решено да се допуснат незначителни грешки в тази стойност и да се използва средната стойност от 9,8 N/kg.

Пропорционалността на такова количество като гравитацията (формулата доказва това) ви позволява да измервате теглото на обект с динамометър (подобно на обикновения домашен бизнес). Моля, обърнете внимание, че инструментът показва само сила, тъй като трябва да се знае местната стойност на "g", за да се определи точното телесно тегло.

Действа ли гравитацията на всяко (близко и далечно) разстояние от центъра на земята? Нютон предположи, че той действа върху тялото дори на значително разстояние от Земята, но стойността му намалява обратно пропорционално на квадрата на разстоянието от обекта до ядрото на Земята.

Гравитацията в слънчевата система

Има ли определение и формула по отношение на други планети запазват своето значение. Само с една разлика в значението на "g":

на Луната = 1,62 N/kg (шест пъти по-малко отколкото на Земята);
на Нептун = 13,5 N/kg (почти един и половина пъти по-високо от това на Земята);
на Марс = 3,73 N/kg (повече от два и половина пъти по-малко, отколкото на нашата планета);
на Сатурн = 10,44 N/kg;
върху живак = 3,7 N/kg;
на Венера = 8,8 N/kg;
на Уран = 9,8 N/kg (практически същото като нашето);
на Юпитер = 24 N/kg (почти два пъти и половина по-високо).