THE ดวงจันทร์ เป็นดาวเทียมธรรมชาติของโลก มีเส้นผ่านศูนย์กลางเส้นศูนย์สูตรประมาณ 3500 กม. มวล 7.5 x 1022 Kg และความเร็วในการแปล 3700 กม./ชม. คุณเคยสงสัยหรือไม่ว่าทำไมดวงจันทร์ถึงไม่ตกลงสู่พื้นโลกเพราะเป็นวัตถุที่ใหญ่โตเช่นนี้?
THE กฎความโน้มถ่วงสากล เป็นหนึ่งในผลงานที่สำคัญของ ไอแซกนิวตัน. มันแสดงให้เราเห็นว่าวัตถุขนาดใหญ่มีความสามารถในการดึงดูดซึ่งกันและกันซึ่งเรียกว่าแรงโน้มถ่วง ดังนั้นเราจึงสรุปได้ว่าโลกดึงดูดดวงจันทร์และดวงจันทร์ดึงดูดโลกด้วยแรงบางอย่าง แต่ดาวเทียมธรรมชาติไม่เคยตกบนพื้นผิวโลก
ความคิดของนิวตัน
นิวตันได้คิดค้นวิธีการวางวัตถุในวงโคจรรอบโลก เมื่อปล่อยวัตถุในแนวนอนจากความสูงระดับหนึ่ง จะเคลื่อนที่เป็นเส้นโค้งจนกระทั่งตกลงสู่พื้น การเคลื่อนไหวนี้เป็นเส้นโค้งเนื่องจากเป็นไปตามความโค้งของโลก การปล่อยวัตถุจากความสูงระดับหนึ่งและด้วยความเร็วที่ถูกต้อง จะทำให้วัตถุเคลื่อนที่ตามส่วนโค้งทั้งหมดของโลกและกลับไปยังจุดกำเนิดของการปล่อยวัตถุได้ ในสถานการณ์เช่นนี้ วัตถุจะรักษาความเร็วในแนวสัมผัสของวิถีโคจรและทำการเคลื่อนไหว "การตกอย่างไม่สิ้นสุด" รอบโลก
ทำไมดวงจันทร์ไม่ตกลงสู่พื้นโลก?
อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)
ความเร็วของดวงจันทร์นั้นสัมผัสได้ถึงวิถีโคจรรอบโลก และด้วยเหตุนี้ ดวงจันทร์จึงอยู่ในการเคลื่อนที่ตกลงมาตลอดเวลาและจะไม่มีวันไปถึงพื้นผิวโลก ค่าความเร็วของมันมีขนาดใหญ่พอที่จะคงอยู่ในวงโคจรตามความโค้งของโลก
ปล่อยดาวเทียม
การเปิดตัวของ ดาวเทียม ของเทียมเป็นไปตามหลักการเดียวกันนี้ ดาวเทียมถูก "ผลัก" โดยจรวดไปยังบริเวณนอกชั้นบรรยากาศของโลกด้วยความเร็วที่แน่นอนซึ่งจะทำให้สามารถเคลื่อนที่รอบโลกได้ตลอดไป
ความเร็วของดาวเทียมนั้นสัมพันธ์กับวิถีของมัน
สมการด้านล่างนี้กำหนดว่าดาวเทียมจะต้องอยู่ในวงโคจรรอบโลกได้เร็วเพียงใด
ในสมการนี้ เรามี:
วี: ความเร็วดาวเทียม
จี: ค่าคงที่ความโน้มถ่วงสากล (6.7 x 10 – 11 นม2/Kg2);
ม: มวลโลก (ประมาณ 6.0 x 10 24 กิโลกรัม);
ตอบ: ระยะทางจากดาวเทียมถึงศูนย์กลางของโลก
โดย โยอาบ สิลาส
จบฟิสิกส์
คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:
จูเนียร์, โยอาบ ซีลาส ดา ซิลวา. "ทำไมดวงจันทร์ไม่ตกลงสู่พื้นโลก"; โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/por-que-lua-nao-cai-na-terra.htm. เข้าถึงเมื่อ 27 มิถุนายน 2021.
