Gravitace (gravitační síla, tíhová síla)

Gravitace V úvodu věnovaném vysvětlení pojmu síla jsme řekli, že tělesa na sebe působí silou buďto při vzájemném dotyku nebo prostřednictvím silových polí (magnetického pole, elektrického pole, gravitačního pole). Gravitační pole (zkráceně gravitace) vzniká kolem každého tělesa. Prostřednictvím gravitačního pole na sebe působí každá dvojice těles přitažlivou silou.

Gravitace Z přírodovědy v páté třídě víme, že gravitační síla je síla VŽDY přitažlivá. Čím větší mají daná tělesa hmotnost, tím větší mezi nimi působí gravitační síla. Současně čím jsou od sebe tělesa dál, tím je vzájemná gravitační síla menší.

Gravitace Na naší planetě Zemi je nejvýraznější gravitační pole samotné Země. Jeho vliv pociťujeme neustále. Drží nás „pěkně při zemi“. Když povyskočíme, dopadneme zpátky na zem. Když zakopneme, ucítíme zemskou gravitaci nepříjemně na svém těle. Když nám vyklouzne z ruky porcelánový servis po babičce, padá svisle dolů nevyhnutelně vstříc svému zániku.

Gravitace Zdá se, jakoby na Zemi působila gravitace pouze jedním směrem – svisle dolů směrem k jejímu povrchu. Je to proto, že Země má nesrovnatelně větší hmotnost, než taková drobná tělesa, jako jsou míče, skály, letadla i celé hory. Výpočet síly si proto zjednodušujeme, jako by skutečně působila pouze jedním směrem (i když zákon akce a reakce nás ujišťuje o něčem jiném). Takové síla pak říkáme TÍHOVÁ SÍLA (zkráceně TÍHA)

Gravitace Tíhová síla je (zjednodušeně řečeno) síla, kterou působí velká tělesa (planety, měsíce, hvězdy apod.) na malá tělesa (míčky, talíře, letadla apod.) v blízkosti jejich povrchu. Tíhovou sílu značíme FG (někdy také jenom G) a její velikost můžeme změřit siloměrem nebo ji vypočítat podle jednoduchého vztahu: FG = m.g g… nazýváme tíhová konstanta a pro planetu Zemi má velikost g = 10

Gravitace Takže například na žáka vaší třídy, který má hmotnost 45 kg bude působit tíhová síla: FG = m.g FG = 45.10 FG = 450 N m = 45 kg FG = ? N POZOR! Chceme-li, aby nám výsledná tíhová síla vyšla v Newtonech, musíme do vztahu dosazovat hmotnost VŽDY v kilogramech! Pokud ji máme zadanou v jiných jednotkách, musíme je na kg nejprve převést!

Gravitace Tíhová síla má směr VŽDY svisle dolů. Tento směr můžeme přesně určit pomocí olovnice. Působiště (místo, kam umístíme počátek vektoru tíhové síly) je bod, který nazýváme těžiště. Nalezení těžiště tělesa věnujeme jeden zvláštní výklad.

Gravitace SHRNUTÍ: Gravitační pole (gravitace) je vlastnost každého tělesa, jeho prostřednictvím na sebe působí každá dvě tělesa silou Gravitační síla je přitažlivá síla působící mezi každými dvěma tělesy. Její velikost závisí na hmotnosti obou těles a na jejich vzájemné vzdálenosti. Tíhovou silou působí velká tělesa (planety, hvězdy) na malá tělesa v jejich blízkosti. Její velikost se vypočítá pomocí vztahu FG = m.g, kde g je tzv. tíhová konstanta a na planetě Zemi je její velikost g = 10