التسارع مقابل مجال الجاذبية
التسارع ومجال الجاذبية هما مفهومان تمت مناقشتهما في إطار الميكانيكا في الفيزياء. هذان المفهومان مهمان بنفس القدر عندما يتعلق الأمر بفهم آليات الطبيعة. من الأهمية بمكان أن يكون لديك فهم جيد للتسارع ومجال الجاذبية في مجالات علم الفلك والفيزياء والهندسة وعلوم الصواريخ. بالنسبة لبعض الناس ، قد يبدو هذان المفهومان متشابهين إلى حد ما ، بينما سيبدو هذان المفهومان في غير محلهما بالنسبة للآخرين. في هذه المقالة ، سوف نفهم جيدًا ما هو مجال الجاذبية والتسارع ، وتعريفاتهما ، وأوجه التشابه بينهما ، وأخيرًا الاختلافات بينهما.
تسريع
يتم تعريف التسارع على أنه معدل تغير سرعة الجسم. من المهم ملاحظة أن التسارع يتطلب دائمًا قوة صافية تعمل على الجسم. هذا موصوف في قانون نيوتن الثاني للحركة. ينص القانون الثاني على أن صافي القوة F على الجسم يساوي معدل تغير الزخم الخطي للجسم. نظرًا لأن الزخم الخطي يتم الحصول عليه من خلال ناتج كتلة الجسم وسرعته ، ولا تتغير الكتلة على مقياس غير نسبي ، فإن القوة تساوي الكتلة مضروبة في معدل تغير السرعة ، وهو التسارع. يمكن أن يكون هناك عدة أسباب لهذه القوة. القوة الكهرومغناطيسية وقوة الجاذبية والقوة الميكانيكية هي على سبيل المثال لا الحصر. يُعرف التسارع الناتج عن وجود كتلة قريبة بتسارع الجاذبية. يجب ملاحظة أنه إذا لم يتعرض الجسم لقوة صافية ، فلن يغير الجسم سرعته ، سواء كان متحركًا أو ثابتًا. لاحظ أن حركة الجسم لا تتطلب قوة ، لكن التسارع دائمًا يتطلب قوة.
مجال الجاذبية
مجال الجاذبية هو مفهوم وطريقة لحساب وشرح الظواهر التي تحدث حول أي جسم بكتلة. يتم تحديد مجال الجاذبية حول أي كتلة. وفقًا لقانون الجاذبية العالمي لنيوتن ، فإن كتلتين M و m مقسومتين على مسافة محدودة r تمارسان القوة F=G M / r2على بعضهما البعض. إذا أخذنا حالة m=1 ، نحصل على معادلة جديدة ، حيث F=GM / r2يتم تحديد شدة مجال الجاذبية لنقطة تقع على مسافة ص من الكتلة كقوة لكل وحدة كتلة على النقطة r ، يُطلق على هذا عادةً g ، حيث g=GM / r2بما أننا نعرف F=ma ، و F=GMm / r2،يمكننا أن نرى أن a=GM / r2وهذا يعني أن شدة مجال الجاذبية والتسارع الناتج عن قوة الجاذبية متماثلان. يُعرف هذا التسارع بعجلة الجاذبية.
ما الفرق بين التسارع ومجال الجاذبية؟
• التسارع هو ناقل ، بينما مجال الجاذبية هو مفهوم يستخدم لوصف سلوك الكتل حول كتلة معينة.
• شدة مجال الجاذبية متجه ، وهي تساوي تسارع الجاذبية عند هذه النقطة.
• يكون تسارع الجاذبية دائمًا تجاه الجسم ، بينما التسارع بشكل عام يمكن أن يكون في أي اتجاه ، طالما أن القوة الكلية في نفس الاتجاه.
