Заблуждение → Невесомость может существовать только в космосе

Так уж сложилось, что слова «космос» и «невесомость» стали чуть ли не синонимами — говоря о космических полетах, мы думаем о невесомости, а при упоминании невесомости на ум приходит космос. В связи с этим распространено мнение о том, что невесомость — это прерогатива космического пространства, что это состояние можно наблюдать лишь в космических кораблях, находящихся на околоземной орбите, и на спутниках, затерявшихся на бескрайних просторах Солнечной системы.
Это, конечно, верно, однако состояние невесомости можно наблюдать (и оно наблюдается!) и на Земле. Причем для достижения такого эффекта можно даже не выходить из дома, но об этом несколько позже. А сейчас необходимо выяснить, что же из себя представляет невесомость.
Все тела обладают массой, а, как известно, массы притягивают друг друга — об этом как раз и говорит открытый Ньютоном закон всемирного тяготения. Вообще, все объекты притягиваются друг к другу, но для такого крупного объекта, как Земля, можно принять утверждение, что притягивает именно она. Хотя не будет ошибкой сказать, что килограммовая гиря притягивает к себе Землю с силой в 10 Н (ньютон) или 1 килограмм-сила.
Благодаря этим силам предметы, притягиваемые Землей, давят на опоры или растягивают подвесы, на которых они закреплены. Именно это давление (или растяжение) и называется весом. И сразу необходимо отметить, что масса и вес — вещи совершенно разные. Масса является неотъемлемой и неизменной характеристикой материи как таковой, а вес — это давление, оказываемое любым телом на опору под действием силы тяжести. Именно поэтому все предметы на Луне, где сила притяжения в шесть раз слабее земной, весят в шесть раз меньше, чем на Земле. А на Юпитере, напротив, вес тел будет почти в 2,5 раза больше земного. Но при этом масса всех этих тел в любом случае остается неизменной.
Читать далее «Заблуждение → Невесомость может существовать только в космосе»

Заблуждение → В космосе нет гравитации

Первая ассоциация, возникающая при разговоре о космосе, — это, конечно же, невесомость. На ум сразу приходят космонавты, свободно летающие по кораблю и без малейшего усилия перемещающие тяжелые предметы. Неверное представление о причинах возникновения невесомости породило весьма распространенный миф о том, что в космосе вовсе отсутствует гравитация. Но несколько простых размышлений помогут понять, что гравитация есть везде — и на околоземной орбите, и где-то на пути от Земли к Марсу, и в бескрайнем межзвездном пространстве.
В1687 году Исаак Ньютон впервые выводит закон всемирного тяготения, из которого становится понятно, как притягивают друг друга физические тела. Но главное, что интересовало ученых в этом законе, — возможность описания движения небесных тел, а именно: планет, Луны, комет, астероидов и т. д. Однако закон тяготения в том виде, в котором его открыл Ньютон, оказался несовершенен — дальнейшее развитие он получил в общей теории относительности (далее — ОТО) А. Эйнштейна. Но самое интересное заключается в том, что закон Ньютона используется и по сей день — все дело в том, что он является частным случаем закона, описывающего гравитацию в ОТО.
Так что же представляет собой закон всемирного тяготения? Все не так сложно: сила притяжения двух тел зависит от масс этих тел и разделяющих их расстояний. Сила тяготения при отдалении тел ослабевает чрезвычайно быстро: если увеличить расстояние в 2 раза, притяжение уменьшится в 4 раза, а если расстояние станет больше в 3 раза, то притяжение ослабнет в 9 раз (то есть уменьшение силы притяжения зависит от квадрата расстояний между тяготеющими массами).
Читать далее «Заблуждение → В космосе нет гравитации»