Forskel mellem acceleration og gravitationsfelt
Acceleration vs Gravitational Field
Acceleration og gravitationsfelt er to begreber diskuteret under mekanik i fysik. Disse to begreber er lige så vigtige, når det gælder forståelsen af naturens mekanik. Det er vigtigt at have en god forståelse af acceleration og tyngdekraft inden for astronomi, fysik, ingeniørvidenskab og raketvidenskab. For nogle mennesker ville disse to begreber se lidt ens ud, for andre ville disse to se helt ud af sted. I denne artikel vil vi få en god forståelse af, hvad gravitationsfelt og acceleration, deres definitioner, ligheder og endelig deres forskelle er.
Acceleration
Acceleration defineres som hastigheden for ændring af hastigheden af en krop. Det er vigtigt at bemærke, at acceleration altid kræver netkraft, der virker på objektet. Dette er beskrevet i Newtons anden lov om bevægelse. Den anden lov hedder, at netto kraften F på en krop er lig med forandringshastigheden for kroppens lineære momentum. Da det lineære momentum er givet af produktet af masse og hastighed af kroppen, og massen ikke ændrer sig i en ikke-relativistisk skala, er kraften lig med massetider hastigheden af hastighedsændring, hvilket er accelerationen. Der kan være flere årsager til denne kraft. Elektromagnetisk kraft, tyngdekraft og mekanisk kraft er at nævne nogle få. Accelerationen på grund af en masse i nærheden er kendt som gravitationsaccelerationen. Det skal bemærkes, at hvis en genstand ikke udsættes for en netkraft, vil objektet ikke ændre hastigheden af sig selv, uanset om det var bevægende eller stationært. Bemærk at bevægelsen af objektet 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 lov om gravitation udøver to masser M og m divideret med en endelig afstand r en kraft F = G M m / r 2 på hinanden. Hvis vi tager sagen m = 1, får vi en ny ligning, hvor F = GM / r 2 . Gravitationsfeltintensiteten af et punkt beliggende på en afstand r fra massen defineres som kraften pr. Massemængde på punktet r, dette betegnes almindeligvis som g, hvor g = GM / r 2 . Da vi kender F = ma og F = GMm / r 2, kan vi se at a = GM / r 2 . Dette betyder, at gravitationsfeltintensiteten og accelerationen på grund af gravitationsstyrken er de samme. Denne acceleration er kendt som gravitationsaccelerationen.
|
Hvad er forskellen mellem acceleration og gravitationsfelt? • Acceleration er en vektor, mens gravitationsfeltet er et koncept, der bruges til at beskrive massernes adfærd omkring en given masse. • Gravitationsfeltintensiteten er en vektor, og den er lig med gravitationsaccelerationen på det tidspunkt. • Gravitationsacceleration er altid hen imod objektet, mens acceleration generelt kan være i enhver retning, så længe netkraften er i samme retning. |
