Cum cântărim planetele?
În viața reală, nu putem ridica o planetă și o putem pune pe o scară. Cu toate acestea, oamenii de știință au modalități de a afla cât de mult cântărește o planetă. Aceștia pot calcula cât de puternic atrage planeta alte lucruri. Cu cât planeta este mai grea, cu atât trage mai puternic asupra obiectelor din apropiere – cum ar fi lunile sau navele spațiale în vizită. Acel remorcher este ceea ce numim atracție gravitațională.
Ce legătură are gravitația cu greutatea?
Pământului este cea care menține Luna pe orbită în jurul planetei noastre. Voyager 1 a făcut această imagine a Pământului și a Lunii de la o distanță de 7,25 milioane de mile. Credit: NASA / JPL-Caltech
Când stai pe o scală, ceea ce face de fapt este să măsoare cât de greu te atrage gravitația Pământului.
Dacă ai păși pe o scală pe alta planeta, ar spune ceva diferit decât face aici. Asta pentru că planetele cântăresc cantități diferite și, prin urmare, forța gravitațională este diferită de la planetă la planetă.
De exemplu, dacă cântăriți 100 de kilograme pe Pământ , ați cântări doar 38 de lire sterline pe Mercur. Asta pentru că Mercur cântărește mai puțin decât Pământul și, prin urmare, gravitația sa ar atrage mai puțin asupra corpului dvs. Dacă, pe de altă parte, ați fi pe Jupiter greu, ați cântări o enormă 253 de lire sterline s!
Cum folosesc oamenii de știință tracțiunea gravitațională ca scară?
Pentru a afla cât de grea este o planetă, oamenii de știință trebuie să știe două lucruri: cât timp este ia obiecte din apropiere pentru a orbita planeta și cât de departe sunt aceste obiecte de planetă. De exemplu, cu cât o lună este mai aproape de planeta sa, cu atât planeta o va trage mai puternic. Timpul necesar unui obiect (fie că este vorba de o lună sau o navă spațială) pentru a orbita o planetă depinde atât de distanța sa față de planetă, cât și de cât de grea este planeta.
De ce oamenii de știință vorbesc de obicei despre mai degrabă decât greutatea?
Greutatea unui obiect depinde de masa sa și de cât de puternic îl atrage gravitația. Puterea gravitației depinde de cât de departe este un obiect de altul. De aceea, același obiect cântărește cantități diferite pe diferite planete. Uneori este mai ușor să comparați planetele folosind o măsurare care nu este chiar atât de complicată. De aceea, oamenii de știință și inginerii măsoară adesea masa unui obiect – câtă materie conține obiectul – mai degrabă decât greutatea acestuia.
Masa rămâne aceeași indiferent de locație și gravitație. Ați avea aceeași masă pe Marte sau Jupiter ca și pe Pământ.
Greutatea dvs. este diferită pe alte planete datorită gravitației. Cu toate acestea, masa voastră este aceeași peste tot!
Care este masa Pământului?
Știm că Pământul are o masă de aproximativ 5.970.000.000.000.000.000.000.000 de kilograme. Este un număr foarte mare!
Cum scrieți o versiune mai scurtă a unui număr mare? Exponenți!
Masa Pământului este de 5.970.000.000.000.000.000.000.000 de kilograme. Aceasta este o mulțime de masă! Iată un mod mai scurt de a scrie acel număr mare: 5,97 x 1024 kg. Micul 24 este numit exponent. Un exponent al unui număr este de câte ori se folosește acel număr ca multiplicator. Deci, cu alte cuvinte:
5.970.000.000.000.000.000.000.000 este același ca …
5.97 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10
care poate fi scurtat la …
5.97 x 1024
Care este masa celuilalt planete din sistemul nostru solar?
Tabelul de mai jos enumeră toate planetele din sistemul nostru solar în ordine de la cel mai puțin masiv la cel mai masiv. De asemenea, puteți găsi masa fiecărei planete în kilograme și cum se compară masa fiecărei planete cu cea a Pământului.
Planete (în ordinea celor mai puțin masive până la cele mai masive) | Masa (în kilograme) |
Masa fiecărei planete față de Pământ |
---|---|---|
Mercur | 3,30 x 1023 | 0,0553 |
Marte | 6,42 x 1023 | 0.107 |
Venus | 4.87 x 1024 | 0.815 |
Pământ | 5,97 x 1024 | 1 |
Uranus | 8,68 x 1025 | 14.5 |
Neptun | 1.02 x 1026 | 17.1 |
Saturn | 5,68 x 1026 | 95,2 |
Jupiter | 1.90 x 1027 | 318 |