Ez a cikk a Curious Kids című, minden korosztálynak szóló sorozatból származik. A Conversation arra kéri a fiatalokat, hogy küldjenek be olyan kérdéseket, amelyekre szeretnének egy szakértőtől választ kapni. Minden kérdést szívesen fogadunk: a beküldés részleteit a cikk alján találjátok.
Hogyan húzza le a gravitáció a dolgokat a Földre? – Gabriel, négyéves, Stewartby, Egyesült Királyság
A gravitáció egy erő, ami azt jelenti, hogy húzza a dolgokat. De nem a Föld az egyetlen dolog, aminek gravitációja van. Valójában az univerzumban mindennek, legyen az kicsi vagy nagy, megvan a maga vonzása a gravitáció miatt – még neked is.”
Isaac Newton volt az egyik első tudós, aki rájött a gravitáció viselkedésének szabályaira. A történet szerint egy almafa alatt ült, amikor az egyik gyümölcs leesett. Ahogy látta, hogy az alma a földre esik, azon kezdett el gondolkodni, hogy miért nem megy fel helyette az ég felé.
Sok kísérletezés és néhány nagyon okos gondolat után rájött, hogy a gravitációs erő attól függ, hogy a tárgyak milyen nehezek, és hogy a tárgyak közötti gravitációs erő annál kisebb lesz, minél távolabb vannak egymástól. Hogy megnézzük, hogyan működik a gravitáció a mi világegyetemünkben, teszünk egy utazást, néhány megállóval az út során.
Először is elmegyünk a parkba, és focizunk egyet. Amikor felrúgod a labdát a levegőbe, a Föld gravitációja visszahúzza azt a földre. De nem csak ez történik: a labda gravitációja a Földet is húzza. A helyzet az, hogy a Föld nagyon nehéz – sokkal nehezebb, mint a labda -, így a labda vonzása nem hat rá, míg magát a labdát visszahúzza a Földre.
A következő állomásunk a Hold, és ahogy utazunk felfelé az űrbe, jó esély van rá, hogy meglátjuk a Napot. Nos, a Nap sokkal, de sokkal nagyobb, mint a Föld, ami azt jelenti, hogy a vonzása valóban nagyon erős.
Elgondolkodhattok azon, hogy a Föld (és az összes többi bolygó) miért nem esik csak úgy bele a Napba, ahogy a labdarúgó a Földbe. A válasz az, hogy a bolygók mind mozgásban vannak, és a gravitációs erő és a mozgásuk sebessége közötti egyensúly (ami abból ered, amikor létrejöttek, kb. 4,5 milliárd évvel ezelőtt) tartja őket a Nap körül keringeni.
Amikor megérkezünk a Holdra, látni fogjuk, hogy a gravitáció vonzása nem mindenhol egyforma. Attól függ, hogy egy tárgy milyen nehéz – vagy milyen tömegű -. Ha a Holdon ugrasz, sokkal magasabbra tudsz majd menni, mint a Földön. Ennek az az oka, hogy a Föld nagyobb, mint a Hold, így a közted és a Föld között lévő erő – amit mi súlynak nevezünk – nagyobb, mint a közted és a Hold között lévő erő. A Holdon látszólag kisebb a súlyod, mint a Földön, ezért magasabbra tudsz ugrani.
Utolsó állomásunk a tengerpart. A parton ülve látod, hogy a tenger fokozatosan egyre közelebb és közelebb kerül hozzád – ez a dagály. Egy idő után a tenger mintha távolabb kerülne – most a dagály kifelé tart. De a tenger valójában nem befelé és kifelé mozog – hanem felfelé és lefelé. Ahogy a tengerszint emelkedik, a víz egyre közelebb kerül hozzád, mert a part, amelyen ülsz, felfelé lejt a tengertől. És ahogy a tengerszint csökken, a víz egyre távolabb kerül tőlünk.
Ez is a gravitáció hatása, és azért történik, mert a Hold közel van a Földhöz. A focilabdával ellentétben a Hold elég nehéz ahhoz, hogy hatása legyen – csak egy kicsi, mert a Föld még mindig sokkal nehezebb -, de ahhoz elég, hogy észrevegyük, amikor az árapályokat figyeljük. Ahogy a vízszint emelkedik, a Hold felé húzódik, és jön az árapály. Aztán az árapály eltűnik, és a vízszint csökken, ahogy a Hold forog a Föld körül.
Egy érdekes kérdés, hogy miért nincsenek hatalmas árapályok, amelyeket a Földet húzó Nap okoz. Tudjuk, hogy a Nap sokkal nagyobb, mint a Hold – tehát biztosan képesnek kellene lennie arra, hogy magához húzza a vizet? Valójában igen, de sokkal kevésbé, mint a Hold. Ennek az az oka, hogy bár a Nap sokkal nagyobb, mint a Hold, sokkal, de sokkal messzebb van – és a gravitáció vonzása annál gyengébb, minél nagyobb a távolság az objektumok között.
Szóval, ha legközelebb a parkban rúgkapálsz egy focilabdát, tudni fogod, hogyan hozza vissza a gravitáció a labdát a Földre.
Hello, kíváncsi gyerekek! Van egy kérdésetek, amire szeretnétek egy szakértőtől választ kapni? Kérj meg egy felnőttet, hogy küldje el nekünk a kérdésedet. Megteheted:
* Küldd el kérdésedet e-mailben a [email protected]
* Mondd el nekünk a Twitteren a @ConversationUK megjelöléssel és a #curiouskids hashtaggel, vagy
* Üzenj nekünk a Facebookon.
Kérünk, írd meg a neved, korod és azt, hogy melyik városban élsz. Ha szeretnéd, elküldheted a kérdésed hangfelvételét is. Küldj annyi kérdést, amennyit csak szeretnél! Nem fogunk tudni minden kérdésre válaszolni, de megteszünk minden tőlünk telhetőt.
Még több Kíváncsi gyerekek cikk, tudományos szakértők által írva:
-
Mi a tűz? – Lyra, hétéves, Oxford, Egyesült Királyság*_
-
Hogyan működik a SIM-kártya a telefonban? – Leo, ötéves, Sydney, Ausztrália
-
Milyen érzés vadászpilótának lenni? – Torben, nyolc éves, Sussex, Egyesült Királyság
Ezt a cikket frissítettük, hogy pontosabban leírja a Föld, a Hold és a labdarúgó közötti gravitáció hatását, valamint a bolygók mozgását.