Чому Місяць притягує (тягне за собою) лише воду? Чому Місяць притягує лише воду? Чи притягується до місяця

Це непорозуміння. У давнину люди спостерігали за морськими припливами і, бачачи, що приливна хвиля слідує за Місяцем, вирішили, що між місяцем і водою є спорідненість, що змушує їх тягнутися один до одного. Це пояснення вже без жодної перевірки перенесли на воду не лише у морях, а й у будь-яких формах. Наприклад, люди стали вірити, що в повний місяць ґрунтові води піднімаються ближче до поверхні і це сприяє зростанню рослин. Інша форма цього повір'я пояснювала поведінку лунатиків тим, що Місяць притягує кров у жилах, від цього кров приливає до голови і порушує свідомість.

Насправді Місяць притягує не лише воду, а й будь-які об'єкти – за законом всесвітнього тяжіння Ньютона. Відповідно до цього закону, сила тяжіння досить швидко зменшується з відстанню. Середня відстань до Місяця становить 384 тисячі кілометрів. Діаметр Землі – 12 700 кілометрів. Це означає, що одна сторона Землі приблизно на 3% ближче до Місяця, ніж протилежна. За законом тяжіння ближня до Місяця сторона Землі притягується Місяцем приблизно на 7% сильніше, ніж далека. Для Землі це означає, що на неї діє сила, що прагне витягнути земну кулю вздовж осі Місяць-Земля. Ця сила отримала назву приливної сили.

Під дією приливної сили вся земна куля деформується. З боку Місяця та з протилежного боку виникають невеликі горби, а з обох боків земна кора, навпаки, трохи опускається. На екваторі висота цих твердотільних припливівскладає близько півметра. У вищих широтах вона зменшується. За рахунок обертання Землі навколо своєї осі приливні хвилі рухаються поверхнею Землі, обходячи її приблизно за 25 годин (зайва година пов'язана з рухом Місяця по орбіті). За цей час у кожній точці Землі двічі відбувається приплив та відлив.

Твердотілі припливи важко помітити, оскільки земна кора піднімається і опускається в масштабах цілих континентів. Виміряти їх вдалося лише завдяки новим астрономічним та космічним технологіям у другій половині XX століття. Наприклад, система глобального позиціонування GPS (система визначення розташування об'єктів, заснована на використанні штучних супутників Землі) в принципі дозволяє відстежити рухи земної кори з точністю до сантиметрів, а лазерна локація супутників - з точністю до міліметрів.

Припливи в океанах викликані тією самою приливною силою. У відкритому океані висота приливної хвилі приблизно така сама, як у земній корі - 30-60 сантиметрів. Але морська вода, на відміну земної кори, рухлива. Тому з наближенням до берега висота хвилі зростає. У вузьких затоках вона може підніматися на 10 і більше метрів.

Припливні деформації пояснюють безліч явищ. Докладніше про них можна прочитати у випущеній видавництвом МЦНМО.

Це непорозуміння.

У давнину люди спостерігали за морськими припливами і, бачачи, що приливна хвиля слідує за Місяцем, вирішили, що між місяцем і водою є спорідненість, що змушує їх тягнутися один до одного. Це пояснення вже без жодної перевірки перенесли на воду не лише у морях, а й у будь-яких формах. Наприклад, люди стали вірити, що в повний місяць ґрунтові води піднімаються ближче до поверхні і це сприяє зростанню рослин. Інша форма цього повір'я пояснювала поведінку лунатиків тим, що Місяць притягує кров у жилах, від цього кров приливає до голови і порушує свідомість.

Насправді Місяць притягує не лише воду, а й будь-які об'єкти — за законом всесвітнього тяжіння Ньютона. Відповідно до цього закону, сила тяжіння досить швидко зменшується з відстанню. Середня відстань до Місяця становить 384 тисячі кілометрів. Діаметр Землі – 12 700 кілометрів. Це означає, що одна сторона Землі приблизно на 3% ближче до Місяця, ніж протилежна. За законом тяжіння ближня до Місяця сторона Землі притягується Місяцем приблизно на 7% сильніше, ніж далека. Для Землі це означає, що на неї діє сила, що прагне витягнути земну кулю вздовж осі Місяць-Земля. Ця сила отримала назву приливної сили.

Під дією приливної сили вся земна куля деформується. З боку Місяця та з протилежного боку виникають невеликі горби, а з обох боків земна кора, навпаки, трохи опускається. На екваторі висота цих твердотільних припливівскладає близько півметра. У вищих широтах вона зменшується. За рахунок обертання Землі навколо своєї осі приливні хвилі рухаються поверхнею Землі, обходячи її приблизно за 25 годин (зайва година пов'язана з рухом Місяця по орбіті). За цей час у кожній точці Землі двічі відбувається приплив та відлив.

Твердотілі припливи важко помітити, оскільки земна кора піднімається і опускається в масштабах цілих континентів. Виміряти їх вдалося лише завдяки новим астрономічним та космічним технологіям у другій половині XX століття. Наприклад, система глобального позиціонування GPS (система визначення розташування об'єктів, заснована на використанні штучних супутників Землі) в принципі дозволяє відстежити рухи земної кори з точністю до сантиметрів, а лазерна локація супутників - з точністю до міліметрів.

Припливи в океанах викликані тією самою приливною силою. У відкритому океані висота приливної хвилі приблизно така сама, як у земній корі — 30-60 сантиметрів. Але морська вода, на відміну земної кори, рухлива. Тому з наближенням до берега висота хвилі зростає. У вузьких затоках вона може підніматися на 10 і більше метрів.

Припливні деформації пояснюють безліч явищ. Докладніше про них можна прочитати у брошурі В. Сурдіна «П'ята сила», випущеної видавництвом МЦНМВ.

Наша планета має безліч загадок, проте згодом люди поступово розгадують і пояснюють ті чи інші процеси, явища на Землі. І сьогодні ми хочемо поговорити про питання земного тяжіння та розібратися з тим, чому Земля притягує до себе оточуючі тіла.

Чому Земля притягує людину

І почнемо ми розмову із нас самих. Не секрет, що людина притягується до Землі. Це очевидний і незаперечний факт, який легко довести: стрибнувши з будь-якої висоти, чи то звичайний стілець або стрибок з парашутом, людина незмінно прямує до Землі.

Однак питання в тому, чому ми прямуємо безпосередньо до Землі. І тут відповіддю є звичайна фізика, а точніше закон всесвітнього тяжіння. Як багато століть тому помітив ще Ньютон, тіла з більшою масою мають властивості, що дозволяють їм притягувати тіла з меншою масою. Саме тому Земля притягує до себе не лише людину, а й усі оточуючі тіла.

Чому Земля притягує Місяць

Як відомо, наша планета притягує до себе не ті тіла, які знаходяться безпосередньо на її поверхні або навіть в атмосфері. Йдеться і про таке небесне тіло, як Місяць, про наш природний супутник. Як відомо, Місяць обертається навколо Землі, а запорукою такого обертання, до речі, є якраз загін всесвітнього тяжіння.

Саме за рахунок свого руху та тяжіння до Землі, Місяць і рухається своєю траєкторією навколо нашої планети. Примітно, що вчені вже давно спостерігають поступову зміну траєкторії руху нашого супутника, а також пророкують, що в майбутньому він може рухнути на поверхню Землі. Однак це «майбутнє» у космічних масштабах йде на мільйони років наперед.

Варто розуміти, що і в цій ситуації обертання Місяця навколо Землі є нічим іншим, крім контрольованого падіння, що працює під дією сили тяжіння, а також швидкості руху.

Чому Сонце притягує Землю

Як ми вже сказали, закон всесвітнього тяжіння є актуальним не тільки на поверхні Землі, але і на її орбіті. Однак ніхто не скасовує його і в інших ділянках космосу та нашого всесвіту. Так, наприклад, як Земля притягує Місяць, Сонце притягує Землю та інші об'єкти нашої галактиці. Всі ці об'єкти обертаються навколо Сонця, і це явище також відбувається через всесвітнє тяжіння, адже Сонце має найбільшу масу в нашій галактиці, яка перевищує сукупний показник мас решти всіх тіл у Космосі.

Запитання.

1. Що було названо всесвітнім тяжінням?

Всесвітнім тяжінням було названо взаємне тяжіння всіх тіл у Всесвіті.

2. Як інакше називаються сили всесвітнього тяжіння?

Сили всесвітнього тяжіння інакше називаються гравітаційними (від латинського gravitas- "тяжкість").

3. Хто і в якому столітті відкрив закон всесвітнього тяжіння?

Закон всесвітнього тяжіння було відкрито Ісааком Ньютоном XVII столітті.

4. Як читається закон всесвітнього тяжіння?

Два будь-які тіла притягуються один до одного з силою, прямо пропорційною добутку їх мас, і обернено пропорційно квадрату відстані між ними.

5. Запишіть формулу, яка виражає закон всесвітнього тяжіння.

6. У яких випадках слід застосовувати формулу для розрахунку гравітаційних сил?

Формулу можна застосувати до розрахунку гравітаційних сил, якщо тіла можна прийняти за матеріальні точки: 1) якщо розміри тіл набагато менше, ніж відстані між ними; 2) якщо два тіла мають кулясту форму та однорідні; 3) якщо одне тіло, кулястої форми у багато разів більше за масою та розміром другого.

7. Чи притягується Земля до яблука, що висить на гілці?

Відповідно до закону всесвітнього тяжіння яблуко притягує Землю з такою самою силою, що й Земля яблуко, лише протилежно спрямованої.

Вправи.

1. Наведіть приклади прояву сили тяжіння.

Падіння тіл на землю під дією сили тяжіння, тяжіння небесних тіл (Землі, Місяця, сонця, планет, комет, метеоритів) одне до одного.

2. Космічна станція летить від Землі до Місяця. Як при цьому змінюється модуль вектора сили її тяжіння до Землі? до Місяця? З однаковими чи різними за модулем силами притягується станція до Землі та Місяця, коли вона знаходиться посередині між ними? Усі три відповіді обґрунтуйте. (Відомо, що маса Землі приблизно в 81 разів більша за масу Місяця).

3. Відомо, що маса Сонця в 330 000 разів більша за масу Землі. Чи вірно, що Сонце притягує Землю в 330 000 разів сильніше, ніж Земля притягує Сонце? Відповідь поясніть.

Ні, тіла притягують одне одного з однаковою силою, т.к. сила тяжіння пропорційна добутку їх мас.

4. М'яч, підкинутий хлопчиком, протягом деякого часу рухався вгору. При цьому його швидкість постійно зменшувалась, поки не стала рівною нулю. Потім м'яч став падати вниз, зі зростаючою швидкістю. Поясніть: а) чи діяла на м'яч сила тяжіння до Землі, під час руху вгору; вниз; б) що спричинило зменшення швидкості м'яча при його русі вгору; збільшення його швидкості під час руху вниз; в) чому під час руху м'яча вгору його швидкість зменшувалася, а під час руху вниз - збільшувалася.

а) так, сила тяжіння діяла по всьому шляху; б) всесвітня сила тяжіння (тяжіння Землі); в) при русі вгору швидкість і прискорення тіла різноспрямовані, а під час руху вниз - сонаправлены.

5. Чи притягується до Місяця людина, яка стоїть на Землі? Якщо так, то чого він притягується сильніше: до Місяця чи Землі? Чи притягується Місяць до цієї людини? Відповіді обґрунтуйте.

Так, всі тіла притягуються одне до одного, але сила тяжіння людини до Місяця, набагато менше ніж Землі, т.к. Місяць знаходиться значно далі.