O que é gravidade e que papel ela desempenha? Existe e qual é a força da gravidade em outros planetas do sistema solar? Em qual planeta está a menor e a maior gravidade?

Neste artigo, vamos considerar se a força da gravidade em outros planetas do nosso sistema solar. E também descobriremos quais são seus indicadores mínimos e máximos.

As respostas a algumas questões relacionadas à gravidade são interessantes não apenas para físicos e astrônomos. Mesmo uma parte significativa das pessoas comuns gostaria de receber respostas a perguntas sobre a existência e as características da gravidade em diferentes planetas.

Mas antes de tudo, é necessário conhecer os conceitos básicos para este fenômeno físico. Portanto, vamos considerar exatamente a força da gravidade e seu papel para a natureza não apenas em nossa Terra, mas também em outros planetas do sistema solar.

O que é gravidade?

A gravidade é uma força fundamental bastante estranha. É um efeito natural em que todas as coisas com massa são atraídas umas pelas outras. Sejam asteróides, planetas, estrelas, galáxias, etc.

• Quanto maior a massa de um objeto, maior a força que ele exercerá sobre os objetos ao seu redor. A força de um objeto também depende da distância – ou seja, o efeito que ela exerce sobre outro objeto diminui à medida que a distância entre eles aumenta.
• A força da gravidade é chamada de atrativa porque sempre tenta unir as massas e nunca as repele. De fato, todo objeto de natureza animada e inanimada é atraído por todos os outros objetos do universo.
• A gravidade também é uma das quatro forças fundamentais que governam todas as interações na natureza. Está localizado próximo à força nuclear fraca e forte, bem como ao eletromagnetismo.
• Dessas forças, a gravidade é a mais fraca. É aproximadamente 1038 vezes mais fraco que a força nuclear forte e 1036 vezes mais fraco que a força eletromagnética. Também é 1029 vezes mais fraco que a força nuclear fraca.
• A teoria geral da relatividade de Einstein continua sendo o melhor meio de descrever o comportamento da gravidade. De acordo com a teoria, a gravidade não é uma força. Esta é uma consequência da curvatura do espaço e do tempo, que é causada pela distribuição desigual de massa ou energia.
• As interações na natureza são consistentes com esta teoria. Energia e massa são equivalentes, o que significa que todas as formas de energia também causam e são influenciadas pela gravidade.
• No entanto, a maioria das maneiras pelas quais essa força é aplicada é melhor explicada pela Lei da Gravitação Universal de Newton. Diz que a gravidade existe como a atração de dois corpos. A força dessa atração pode ser calculada matematicamente, onde a força de atração é diretamente proporcional ao produto de suas massas. Também é inversamente proporcional ao quadrado da distância entre os corpos.
• A força gravitacional é calculada de acordo com a fórmula geralmente aceita:

F = g * m

Naturalmente, m é a massa de qualquer corpo desejado e g é a aceleração da queda livre.

Qual é o papel da gravidade na natureza?

Se não houvesse gravidade, então todos flutuaríamos no espaço. Sem ela, todas as nossas espécies terrestres murchariam e morreriam lentamente. Ao mesmo tempo, nossos músculos degeneraram, os ossos de humanos e animais tornaram-se quebradiços e fracos e os órgãos pararam de funcionar adequadamente.

• Portanto, sem exagero, podemos dizer que a gravidade não é apenas um fato da vida na Terra, mas também um pré-requisito para ela. No entanto, às vezes as pessoas pretendem sair da esfera de influência dessa força.
• A força gravitacional tem um efeito insignificante sobre a matéria na menor das escalas, ou seja, em unidades subatômicas. No entanto, é de grande importância para o desenvolvimento de objetos no nível macro.
• Porque no nível macroscópico, ou seja, no nível dos planetas, estrelas e galáxias, é a força dominante que afeta a interação da matéria. Causa formação e afeta a trajetória dos corpos astronômicos, controlando o comportamento astronômico. A gravidade desempenhou um papel importante na evolução do universo primitivo.
• Foi a gravidade que foi responsável pela aglomeração de matéria para formar nuvens de gás que sofreram colapso gravitacional. Nuvens formaram as primeiras estrelas, que então formaram as primeiras galáxias. By the way, sem ele, por exemplo, as estrelas se transformam em buracos negros.
• Dentro de sistemas estelares individuais, isso fez com que poeira e gás se fundissem. Como resultado, os planetas foram formados. A força da gravidade controla os movimentos das órbitas dos planetas em torno das estrelas, a rotação das estrelas em torno do centro da galáxia e sua fusão de galáxias.
• Mas sua importância não pode ser subestimada - é a gravidade que cria a atmosfera necessária para a vida. A pressão atmosférica ou hidrostática depende disso. E também estabelece a base do nosso esqueleto e aparelho vestibular.
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A gravidade está em outros planetas do sistema solar?

Todos os habitantes do nosso planeta sabem que existe uma força de gravidade na Terra. Você pode ter certeza disso em sua própria experiência. Mas se essa força existe em Júpiter, Marte, Vênus e outros planetas é bastante problemático verificar. Talvez nem todos estejam tentando encontrar uma resposta para essa pergunta. Mas para desenvolver uma visão geral e satisfazer sua curiosidade, ainda sugerimos que você descubra essas informações.

Importante: Em princípio, a gravidade depende da massa, onde todas as coisas se atraem. Mas não esqueça que o tamanho, a massa e a densidade do objeto também afetam a força gravitacional.

Portanto, os cálculos de queda livre para cada planeta devem ser realizados separadamente de acordo com a seguinte fórmula:

g = GM/R2, onde M é a massa do planeta e R2 é o seu raio.

Mas algumas dificuldades podem surgir com a constante gravitacional (G), ou mais precisamente, cálculos adicionais. Desde 2014, sua fórmula é a seguinte:

G = 6,67408

Agora você pode começar a calcular a força da gravidade em outros planetas. By the way, não se esqueça que esta é apenas uma teoria matemática e física.

• ) Mercúrio é o planeta menor e menos massivo, que abre nosso sistema. O planeta se destaca, aliás, pelas mudanças instáveis ​​de temperatura. Afinal, atinge +350 °C durante o dia e até ultrapassa -150 °C à noite.
  • A força gravitacional de um planeta tão contrastante entre outros planetas do grupo terrestre e, claro, gigantes gasosos tem os menores indicadores - 3,7 m/s2.
• Vênus é um pouco semelhante à Terra, razão pela qual é frequentemente chamado de "gêmeo da Terra". É verdade, apenas em termos de dimensões. Portanto, não é de surpreender que a força da gravidade em Vênus esteja muito próxima de sua força na Terra - 8,88 m/s2.
  • A propósito, o raio de Vênus é apenas 0,85% menor que o da Terra. Mas você não será capaz de andar em tal planeta, porque você pode ser levado pelo vento com uma força de 300 m/s ou simplesmente queimará a partir de sua temperatura mínima de 475°C. Mas isso não é tudo, chuva de enxofre misturada com cloreto de ferro cairá de cima.
• Para comparação, apresentamos os indicadores médios da nossa Terra – 9,81 m/s2. A propósito, não esqueça que será muito mais alto no pólo do que no equador. Mas em nosso satélite, para referência, a Lua tem uma força gravitacional de apenas 1,62 m/s2. E todos sabem como os cosmonautas podem correr em sua superfície.
• Marte é mais parecido com a Terra em muitos aspectos importantes. É verdade que a temperatura negativa não permite que a vida apareça lá. E quando se trata de tamanho, massa e densidade, acaba sendo relativamente pequeno. Por causa disso, Marte tem 0,38 vezes menos gravidade que a Terra. E com arredondamento é 3,86 m/s2.
  • E aqui está um exemplo claro onde a densidade desempenhou um papel - afinal, Marte é muito maior em tamanho do que Mercúrio, mas a força da gravidade não é muito diferente.

• Júpiter é o maior e mais massivo planeta do Sistema Solar. A propósito, é também um planeta ventoso caracterizado por constantes tempestades e trovoadas. E sendo um gigante gasoso, Júpiter é naturalmente menos denso que a Terra e outros planetas terrestres.
  • Além disso, sua densidade e composição básica de hélio e hidrogênio garantiram que Júpiter não tivesse uma concha verdadeira. Se alguém subisse nele, ele simplesmente afundaria até atingir o núcleo sólido. Como resultado, a gravidade da superfície de Júpiter é definida como a força no topo de suas nuvens. E é 24,79 m/s2.
• Como Júpiter, Saturno é um enorme gigante gasoso que é muito maior e mais massivo que a Terra, mas menos denso. Como resultado, sua gravidade superficial é ligeiramente maior que a da Terra.
  • Para comparação: o planeta com o famoso cinturão de anéis tem um diâmetro de 57.350 km, mas a Terra é quase 5 vezes menor - 12.742 km. Mas a força gravitacional em Saturno é apenas 10,44 m/s2. Ou seja, para tais dimensões é muito pouco.
• E a área de Urano é cerca de quatro vezes a área da Terra. No entanto, como um gigante gasoso, sua densidade é ainda menor que a gravidade da Terra. E é 8,86 m/s2. Será possível caminhar pelo planeta sem esforço, mas o frio incrível não permitirá que você dê um único passo. Afinal, a temperatura não sobe acima de -220 ℃.
• Netuno é o quarto maior planeta do Sistema Solar. É 3,86 vezes maior que a Terra. By the way, ninguém pode comparar com este planeta em termos de poder das tempestades - 2100 km/s2. Mas, sendo um gigante gasoso, tem uma densidade baixa e uma gravidade relativamente pequena de 11,09 m/s2.
• Vale a pena considerar como informação adicional a força da gravidade em Plutão. Desde 2006, o corpo cósmico perdeu seu status oficial de planeta, mas mesmo para um planeta anão, a força gravitacional é muito pequena – apenas 0,61 m/s2.

Importante: Podemos concluir que a força da gravidade presente em todos os planetas do sistema solar, mas não em todos os lugares que pode ser medida na superfície do planeta. Em Júpiter, Saturno, Urano e Netuno, a força da gravidade é medida no topo das nuvens. Existem também sérias diferenças no poder dessa força em diferentes planetas.

Qual planeta tem a menor gravidade?

• Se levarmos em conta todos os corpos astronômicos do sistema solar que têm gravidade, a menor força gravitacional não está na superfície de um planeta em nosso sistema. Este corpo astronômico é um planeta anão Cecer com uma gravidade de apenas 0,27 m/s2.
• Se compararmos a força da gravidade apenas na superfície dos planetas, a menor força está no planeta Plutão, cobrindo apenas 0,61 m/s2. Mas desde que ele foi privado do título de planeta, essa posição novamente vai para Mercúrio. Lembre-se que para Mercúrio é 3,7 m/s2. Este fato não é surpreendente, porque Mercúrio é o menor planeta do sistema solar.

O planeta com a maior força gravitacional

• Se você estudar a força da gravidade em todos os objetos astronômicos, então o maior valor dessa força pode ser encontrado em a superfície de uma estrela. O nome desta estrela é Sol. A força gravitacional na estrela é enorme – 274 m/s2. Isso é quase trinta vezes mais do que na superfície da Terra.
• Quanto aos planetas, a maior força gravitacional está no maior dos planetas. Este é um gigante - Júpiter. Repetir-se-á que tem uma incrível força de gravidade — 24,79 m/s2. Isso é quase 2,53 vezes mais do que experimentamos no planeta Terra. Um objeto que pesa 100 gramas na Terra pesaria 236,4 gramas em Júpiter.

Agora sabemos que em Mercúrio e em outros planetas com baixa gravidade, voaríamos para o espaço. Mas, por exemplo, em Júpiter seríamos pressionados contra o solo. Neste caso, gás. A propósito, no primeiro caso, você e eu seríamos altos e magros, e na segunda variação - curtos e fortes. E, claro, o peso seria sentido de forma diferente. Com uma gravidade baixa, todos os objetos seriam impossivelmente leves, mas com valores altos, até uma pena pesaria tanto quanto um caminhão.

Vídeo: Existe gravidade em outros planetas do sistema solar?