Mēness ir dabiskais Zemes pavadonis, kura ekvatoriālais diametrs ir aptuveni 3500 km, masa ir 7,5 x 1022 Kg un tulkošanas ātrums 3700 km / h. Vai esat kādreiz domājuši, kāpēc Mēness nenokrīt uz Zemes, būdams tik liels un masīvs ķermenis?
Universālās gravitācijas likums bija viens no nozīmīgākajiem Īzaks Ņūtons. Tas mums parāda, ka masveida ķermeņi spēj piesaistīt viens otru ar savstarpēju spēku, ko sauc par gravitācijas spēku. Tāpēc mēs varam secināt, ka Zeme piesaista Mēnesi un Mēness piesaista Zemi ar noteiktu spēku, bet dabiskais pavadonis nekad nenokļūst uz Zemes virsmas.
Ņūtona ideja
Ņūtons izdomāja veidu, kā objektus novietot orbītā ap Zemi. Objekts, palaižot horizontāli no noteikta augstuma, veic izliektu kustību, līdz tas nokrīt uz zemes. Šī kustība ir līkne, jo tā seko Zemes izliekumam. Palaižot objektu no noteikta augstuma un pareizā ātrumā, ir iespējams likt tam sekot visam Zemes izliekumam un atgriezties palaišanas sākuma punktā. Šajā situācijā objekts uztur trajektoriju tangenciālu ātrumu un veic “bezgalīga kritiena” kustību ap planētu.
Kāpēc Mēness nenokrīt uz Zemes?
Mēness ātrums ir tangenciāls tā trajektorijai ap Zemi, un kā tāds tas ir sava veida pastāvīgā krītošā kustībā un nekad nesasniegs Zemes virsmu. Tā ātruma vērtība ir pietiekami liela, lai tā paliktu orbītā pēc Zemes izliekuma.
palaižot satelītu
Izlaišana satelīti mākslīgie izmanto šo pašu principu. Ar raķeti satelītu “iestumj” reģionā ārpus Zemes atmosfēras ar precīzu ātrumu, kas ļaus tam veikt mūžīgu kustību ap planētu.
Satelīta ātrums ir tangenciāls tā trajektorijai
Zemāk esošais vienādojums nosaka, cik ātram jābūt pavadonim, lai uzturētos noteiktā orbītā ap Zemi.
Šajā vienādojumā mums ir:
V: Satelīta ātrums;
G: Universāla gravitācijas konstante (6,7 x 10 – 11 Nm2/Kg2);
M: Zemes masa (aptuveni 6,0 x 10 24 Kilograms);
A: Attālums no satelīta līdz Zemes centram.
Autors Joabs Silass
Absolvējis fiziku
Avots: Brazīlijas skola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/por-que-lua-nao-cai-na-terra.htm
