Acceleration vs Gravitational Field
Acceleration och gravitationsfält är två begrepp som diskuteras under fysikmekanik. Dessa två begrepp är lika viktiga när det gäller förståelsen av naturens mekanik. Det är viktigt att ha en god förståelse för acceleration och gravitationsfält inom astronomi, fysik, teknik och raketvetenskap. För vissa människor skulle dessa två begrepp se lite ut, för andra skulle dessa två se helt felaktiga ut. I den här artikeln ska vi få en god förståelse för vad som är gravitationsfält och acceleration, deras definitioner, likheter och slutligen deras skillnader.
Acceleration
Acceleration definieras som hastigheten för en kropps hastighetsförändring. Det är viktigt att märka att acceleration alltid kräver nettokraft som verkar på objektet. Detta beskrivs i Newtons andra rörelselag. Den andra lagen säger att nettokraften F på en kropp är lika med förändringshastigheten för kroppens linjära momentum. Eftersom det linjära momentet ges av produkten av kroppens massa och hastighet, och massan inte förändras i en icke-relativistisk skala, är kraften lika med massan gånger hastigheten för förändring av hastigheten, vilket är accelerationen. Det kan finnas flera orsaker till denna kraft. Elektromagnetisk kraft, gravitationskraft och mekanisk kraft är för att nämna några. Acceleration på grund av en massa i närheten är känd som gravitationell acceleration. Det måste noteras att om ett objekt inte utsätts för en nettokraft kommer objektet inte att ändra hastigheten för sig själv, vare sig det rörde sig eller var stillastående. Observera att objektets rörelse inte kräver någon kraft, men accelerationen kräver alltid en kraft.
Gravitations fält
Gravitationsfält är ett begrepp och en metod för att beräkna och förklara fenomen som händer runt något objekt med en massa. Ett gravitationsfält definieras kring vilken massa som helst. Enligt Newtons universella gravitationslag utövar två massor M och m dividerat med ett begränsat avstånd r en kraft F = GM m / r 2 på varandra. Om vi tar fallet m = 1 får vi en ny ekvation, där F = GM / r 2. Gravitationsfältintensiteten för en punkt belägen på ett avstånd r från massan definieras som kraften per enhetsmassa på punkten r, detta benämns vanligtvis som g, där g = GM / r 2. Eftersom vi känner till F = ma och F = GMm / r 2 kan vi se att a = GM / r 2. Detta betyder att gravitationsfältets intensitet och accelerationen på grund av gravitationskraften är desamma. Denna acceleration är känd som tyngdacceleration.
Vad är skillnaden mellan acceleration och gravitationsfält?
• Acceleration är en vektor, medan gravitationsfältet är ett begrepp som används för att beskriva massornas beteende kring en given massa.
• Gravationsfältets intensitet är en vektor och den är lika med gravitationens acceleration vid den punkten.
• Gravitationsacceleration är alltid mot objektet, medan acceleration i allmänhet kan vara i vilken riktning som helst, så länge nettokraften är i samma riktning.
