Acceleration vs Gravitational Field
Acceleration og gravitationsfelt er to begreber, der diskuteres under mekanik i fysik. Disse to begreber er lige vigtige, når det kommer til forståelsen af naturens mekanik. Det er vigtigt at have en god forståelse af acceleration og gravitationsfelt inden for områderne astronomi, fysik, teknik og raketvidenskab. For nogle mennesker ville disse to koncepter ligne noget, for andre ville disse to se helt malplacerede ud. I denne artikel skal vi få en god forståelse af, hvad der er gravitationsfelt og acceleration, deres definitioner, ligheder og endelig deres forskelle.
Acceleration
Acceleration er defineret som hastigheden for ændring af et legemes hastighed. Det er vigtigt at bemærke, at acceleration altid kræver en nettokraft, der virker på objektet. Dette er beskrevet i Newtons anden lov om bevægelse. Den anden lov siger, at nettokraften F på et legeme er lig med ændringshastigheden af kroppens lineære momentum. Da det lineære momentum er givet af produktet af kroppens masse og hastighed, og massen ikke ændrer sig på en ikke-relativistisk skala, er kraften lig med masse gange hastigheden for ændring af hastigheden, som er accelerationen. Der kan være flere årsager til denne kraft. Elektromagnetisk kraft, gravitationskraft og mekanisk kraft er for at nævne nogle få. Accelerationen på grund af en masse i nærheden er kendt som gravitationsaccelerationen. Det skal bemærkes, at hvis et objekt ikke udsættes for en nettokraft, vil objektet ikke ændre hastigheden af sig selv, uanset om det var i bevægelse eller stationært. Bemærk, at objektets bevægelse ikke kræver en kraft, men accelerationen kræver altid en kraft.
Gravitationsfelt
Gravitationsfelt er et koncept og en metode til at beregne og forklare fænomener, der sker omkring ethvert objekt med en masse. Et gravitationsfelt er defineret omkring enhver masse. Ifølge Newtons universelle gravitationslov udøver to masser M og m divideret med en endelig afstand r en kraft F=G M m / r2 på hinanden. Hvis vi tager tilfældet m=1, får vi en ny ligning, hvor F=GM/r2 Tyngdefeltintensiteten af et punkt beliggende i en afstand r fra massen er defineret som kraften pr. masseenhed på punktet r, betegnes dette almindeligvis som g, hvor g=GM/r2 Da vi ved F=ma, og F=GMm/r 2, kan vi se, at a=GM/r2 Dette betyder, at gravitationsfeltets intensitet og accelerationen på grund af gravitationskraften er den samme. Denne acceleration er kendt som gravitationsaccelerationen.
Hvad er forskellen mellem acceleration og gravitationsfelt?
• Acceleration er en vektor, mens gravitationsfelt er et begreb, der bruges til at beskrive massers adfærd omkring en given masse.
• Tyngdefeltets intensitet er en vektor, og den er lig med tyngdeaccelerationen på det tidspunkt.
• Gravitationsacceleration er altid mod objektet, mens acceleration generelt kan være i alle retninger, så længe nettokraften er i samme retning.
