მთვარე არის დედამიწის ბუნებრივი თანამგზავრი, ეკვატორული დიამეტრი დაახლოებით 3500 კმ-ია, მასა 7.5 x 1022 კგ და თარგმნის სიჩქარე 3700 კმ / სთ. ოდესმე გიფიქრიათ, რატომ არ ვარდება მთვარე დედამიწაზე, ასეთი დიდი და მასიური სხეულია?
უნივერსალური გრავიტაციის კანონი იყო ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი წვლილი ისააკ ნიუტონი. ეს გვაჩვენებს, რომ მასიურ სხეულებს აქვთ ერთმანეთის მიზიდვის უნარი, რომელსაც ეწოდება გრავიტაციული ძალა. აქედან გამომდინარე, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ დედამიწა მთვარეს იზიდავს და მთვარეც გარკვეული ძალით იზიდავს დედამიწას, მაგრამ ბუნებრივი თანამგზავრი არასოდეს ეცემა დედამიწის ზედაპირზე.
ნიუტონის იდეა
ნიუტონმა მოიფიქრა დედამიწის გარშემო ორბიტაზე ობიექტების განთავსების მეთოდი. ობიექტი, როდესაც ჰორიზონტალურად გადის გარკვეული სიმაღლიდან, ახდენს მრუდე მოძრაობას, სანამ ის არ დაეცემა მიწაზე. ეს მოძრაობა მრუდია, რადგან იგი მიჰყვება დედამიწის მრუდეს. ობიექტის გარკვეული სიმაღლიდან და სწორი სიჩქარით გაშვებით შესაძლებელია მისი მიყოლა დედამიწის მთლიანი მრუდის გავლით და გაშვების წარმოშობის წერტილამდე დაბრუნება. ამ სიტუაციაში ობიექტი ინარჩუნებს ტრაექტორიის ტანგენციალურ სიჩქარეს და ასრულებს პლანეტის გარშემო "უსასრულო ვარდნის" მოძრაობას.
რატომ არ მოდის მთვარე დედამიწაზე?
მთვარის სიჩქარე არის დედამიწის ტრაექტორიის ტანგენციალური და, როგორც ასეთი, ის ერთგვარი მუდმივი ვარდნის მოძრაობაშია და ვერასოდეს მიაღწევს დედამიწის ზედაპირს. მისი სიჩქარის ღირებულება საკმარისად დიდია იმისათვის, რომ იგი ორბიტაზე დარჩეს დედამიწის მრუდის შემდეგ.
სატელიტის გაშვება
გათავისუფლებას სატელიტები ხელოვნურიც იგივე პრინციპია. სატელიტს რაკეტით "უბიძგებს" დედამიწის ატმოსფეროს მიღმა მდებარე რეგიონში ზუსტი სიჩქარით, რაც მას პლანეტის გარშემო მარადიული მოძრაობის განხორციელების საშუალებას მისცემს.
სატელიტის სიჩქარე მისი ტრაექტორიის სატანკოა
ქვემოთ მოცემული განტოლება განსაზღვრავს რამდენად სწრაფი უნდა იყოს სატელიტი დედამიწის გარშემო მოცემულ ორბიტაზე გასასვლელად.
ამ განტოლებაში გვაქვს:
V: სატელიტის სიჩქარე;
G: უნივერსალური მიზიდულობის მუდმივა (6,7 x 10) – 11 ნმ2/Kg2);
M: დედამიწის მასა (დაახლოებით 6,0 x 10) 24 კგ);
ა: მანძილი სატელიტიდან დედამიწის ცენტრამდე.
იოაბ სილასის მიერ
დაამთავრა ფიზიკა
წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/por-que-lua-nao-cai-na-terra.htm
