กฎฟิสิกส์ หรือ ทำไมวัตถุทั้งหมดจึงตกลงมา?

2024 ผู้เขียน: Henry Conors | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-02-12 13:41

ทำไมสิ่งของถึงล้มทั้งๆ ที่มันเสียหลัก แล้วคนที่กระโดดลงมาก็ตกลงมาที่พื้นอีก คำตอบสำหรับคำถามนี้อยู่ในระนาบของกฎพื้นฐานของฟิสิกส์และอธิบายโดยแรงโน้มถ่วง (แปลจากภาษาละติน - "หนัก", "หนัก") หรืออีกนัยหนึ่งคือโดยแรงโน้มถ่วงซึ่งเป็นสมบัติสำคัญของสสาร สาระสำคัญของปรากฏการณ์นี้อยู่ที่ความจริงที่ว่าร่างกายทั้งหมดดึงดูดซึ่งกันและกัน ตัวอย่างเช่น โลกโดยแรงโน้มถ่วงของโลก ยึดทุกสิ่งไว้ในตัวมันเอง ไม่ว่าจะเป็นต้นไม้ บ้าน ผู้คน น้ำ ฯลฯ ต้องขอบคุณแรงโน้มถ่วง เราจึงเดินแทนที่จะบินไปในอวกาศของจักรวาล

แรงโน้มถ่วงคืออะไรถ้ามองไม่เห็นและรู้สึกไม่ได้? ความจริงก็คือมันเป็นปฏิสัมพันธ์ที่ละเอียดอ่อนมาก ขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างวัตถุและมวลของวัตถุ ถ้ามวลของวัตถุมีขนาดเล็ก แรงโน้มถ่วงของวัตถุก็จะอ่อนลงตามลำดับ ดังนั้นเมื่อพูดถึงของชิ้นเล็ก ๆ เราสามารถพูดได้ว่าไม่มีอยู่จริง แม้แต่วัตถุที่มีขนาดใหญ่เท่าภูเขาก็มีแรงโน้มถ่วงเพียง 0.001% เมื่อเทียบกับโลก

Howeverหากเราพิจารณาดวงดาวและดาวเคราะห์ แรงโน้มถ่วงก็จะกลายเป็นสิ่งที่จับต้องได้ เพราะขนาดและน้ำหนักของพวกมันนั้นมากกว่าสิ่งที่อยู่รอบตัวเราหลายเท่า และสาเหตุที่วัตถุทั้งหมดตกลงมานั้นเป็นเพราะว่ามวลของโลกของเรานั้นมากกว่ามวลของบุคคลหรือวัตถุอื่นๆ มาก ข

พลังนี้ ใบไม้ที่ร่วงหล่นจะตกลงบนพื้นอย่างแน่นอน และจะไม่ถูกดึงดูดไปยังร่างบางที่อยู่ใกล้เคียง แม้ว่าแรงโน้มถ่วงจะขึ้นอยู่กับระยะทาง (วัตถุที่อยู่ใกล้กันมากเท่าไรก็ยิ่งมีแรงดึงดูดซึ่งกันและกันมากขึ้น) อย่างไรก็ตาม มวลของดาวเคราะห์ก็มีผลต่อแรงโน้มถ่วงมากกว่า

ตอนนี้ก็เกิดคำถามขึ้นว่า ทำไมวัตถุทั้งหมดถึงตกลงมา แต่ดวงจันทร์กลับไม่ทำ? ปรากฏการณ์นี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าเนื่องจากการเคลื่อนที่รอบโลกอย่างต่อเนื่อง จึงอยู่ภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง ตอนนี้ หากดวงจันทร์ยืนอยู่โดยไม่หมุน มันก็จะตกตามกฎทางกายภาพเช่นเดียวกับวัตถุอื่นๆ

นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ Newton ค้นพบหลักการของแรงโน้มถ่วงสากล เขาเป็นคนแรกที่พิสูจน์การมีอยู่และอิทธิพลของมันต่อวัตถุทั้งหมดของจักรวาล พลังนี้เองที่ทำให้ดาวเคราะห์ทุกดวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ คนคนหนึ่งเดินบนพื้นโลก และแอปเปิ้ลผลหนึ่งตกลงมา

กฎแรงโน้มถ่วง (หรือที่เรียกว่ากฎความโน้มถ่วงสากล) กล่าวว่า: วัตถุทั้งหมดมุ่งตรงไปยังศูนย์กลางของโลกในขณะที่ได้รับการเร่งการตกอย่างอิสระ การค้นพบนี้ส่งผลกระทบอย่างใหญ่หลวงต่อการพัฒนาวิทยาศาสตร์ที่แน่นอนและต่อมนุษยชาติในภาพรวม ต้องขอบคุณเขา นักวิทยาศาสตร์สามารถกำหนดมวลของดาวเทียม ดาวเคราะห์ ตลอดจนตำแหน่งของวัตถุในอวกาศ ยานยนต์อัตโนมัติ และวิถีการเคลื่อนที่ของพวกมันบนท้องฟ้าได้อย่างแม่นยำเป็นเวลาหลายทศวรรษข้างหน้าอย่างแม่นยำ กฎข้อนี้อธิบายว่าเหตุใดวัตถุทั้งหมดจึงตกลงมา ทำไมน้ำไม่กระเด็นสู่อวกาศ กระแสน้ำไหลอย่างไร นอกจากนี้ ยังช่วยให้คุณค้นพบจักรวาลใหม่ๆ ไม่เพียงแค่ผ่านการสังเกตเท่านั้น แต่ยังผ่านการคำนวณทางคณิตศาสตร์ด้วย