1667-ൽ. ചന്ദ്രൻ ഭൂമിയെ ചുറ്റണമെങ്കിൽ, ഭൂമിയും മറ്റ് ഗ്രഹങ്ങളും സൂര്യനുചുറ്റും കറങ്ങണമെങ്കിൽ, അവയെ ഒരു വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ഭ്രമണപഥത്തിൽ നിലനിർത്താൻ ഒരു ശക്തി ഉണ്ടായിരിക്കണമെന്ന് ന്യൂട്ടൺ മനസ്സിലാക്കി. ഭൂമിയിലെ എല്ലാ ശരീരങ്ങളിലും പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഗുരുത്വാകർഷണബലവും ഗ്രഹങ്ങളെ അവയുടെ വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ഭ്രമണപഥത്തിൽ നിർത്തുന്ന ശക്തിയും ഒരേ ശക്തിയാണെന്ന് അദ്ദേഹം നിർദ്ദേശിച്ചു. ഈ ശക്തിയെ വിളിക്കുന്നു സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണബലംഅഥവാ ഗുരുത്വാകർഷണ ബലം. ഈ ശക്തി ഒരു ആകർഷകമായ ശക്തിയാണ്, എല്ലാ ശരീരങ്ങൾക്കും ഇടയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ന്യൂട്ടൺ രൂപപ്പെടുത്തി സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം : രണ്ട് ഭൌതിക പോയിൻ്റുകൾ അവയുടെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ ഗുണനത്തിന് നേരിട്ട് ആനുപാതികവും അവയ്ക്കിടയിലുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ വർഗ്ഗത്തിന് വിപരീത ആനുപാതികവുമായ ഒരു ബലം ഉപയോഗിച്ച് പരസ്പരം ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നു..

ന്യൂട്ടൻ്റെ കാലത്ത് ആനുപാതിക ഗുണകം ജി അജ്ഞാതമായിരുന്നു. ഇംഗ്ലീഷ് ശാസ്ത്രജ്ഞനായ കാവൻഡിഷ് ആണ് ഇത് ആദ്യമായി പരീക്ഷണാത്മകമായി അളന്നത്. ഈ ഗുണകത്തെ വിളിക്കുന്നു ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കം. അതിൻ്റെ ആധുനിക അർത്ഥം . ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കം ഏറ്റവും അടിസ്ഥാനപരമായ ഭൗതിക സ്ഥിരാങ്കങ്ങളിൽ ഒന്നാണ്. സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം വെക്റ്റർ രൂപത്തിൽ എഴുതാം. ആദ്യ പോയിൻ്റിൽ നിന്ന് രണ്ടാമത്തെ പോയിൻ്റിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ശക്തി തുല്യമാണെങ്കിൽ എഫ് 21, ആദ്യത്തേതുമായി ബന്ധപ്പെട്ട രണ്ടാമത്തെ പോയിൻ്റിൻ്റെ ആരം വെക്റ്റർ തുല്യമാണ് R 21, അത്:

സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമത്തിൻ്റെ അവതരിപ്പിച്ച രൂപം മെറ്റീരിയൽ പോയിൻ്റുകളുടെ ഗുരുത്വാകർഷണ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന് മാത്രമേ സാധുതയുള്ളൂ. അനിയന്ത്രിതമായ ആകൃതിയിലും വലുപ്പത്തിലുമുള്ള ബോഡികൾക്ക് ഇത് ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയില്ല. പൊതുവായ സാഹചര്യത്തിൽ ഗുരുത്വാകർഷണബലം കണക്കാക്കുന്നത് വളരെ ബുദ്ധിമുട്ടുള്ള കാര്യമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, നൽകിയിരിക്കുന്ന ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് ഗുരുത്വാകർഷണബലം കണക്കാക്കാൻ കഴിയുന്ന ഭൗതിക പോയിൻ്റുകളല്ലാത്ത ബോഡികളുണ്ട്. ഗോളാകൃതിയിലുള്ള സമമിതിയുള്ള ശരീരങ്ങളാണ് ഇവ, ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു പന്തിൻ്റെ ആകൃതി. അത്തരം ബോഡികൾക്ക്, R എന്ന ദൂരം കൊണ്ട് നമ്മൾ അർത്ഥമാക്കുന്നത് ശരീരങ്ങളുടെ കേന്ദ്രങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരമാണെങ്കിൽ മുകളിൽ പറഞ്ഞ നിയമം സാധുവാണ്. പ്രത്യേകിച്ചും, ഭൂമിയിൽ നിന്നുള്ള എല്ലാ ശരീരങ്ങളിലും പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഗുരുത്വാകർഷണബലം ഈ ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് കണക്കാക്കാം, കാരണം ഭൂമിക്ക് ഒരു പന്തിൻ്റെ ആകൃതിയുണ്ട്, കൂടാതെ മറ്റെല്ലാ ശരീരങ്ങളെയും ഭൂമിയുടെ ആരവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ മെറ്റീരിയൽ പോയിൻ്റുകളായി കണക്കാക്കാം.

ഗുരുത്വാകർഷണം ഗുരുത്വാകർഷണബലമായതിനാൽ, m പിണ്ഡമുള്ള ഒരു ശരീരത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഗുരുത്വാകർഷണബലം തുല്യമാണെന്ന് നമുക്ക് എഴുതാം.

MZ, RZ എന്നിവ ഭൂമിയുടെ പിണ്ഡവും ആരവുമാണ്. മറുവശത്ത്, ഗുരുത്വാകർഷണബലം mg-ന് തുല്യമാണ്, ഇവിടെ g എന്നത് ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ ത്വരണം ആണ്. അതിനാൽ സ്വതന്ത്ര വീഴ്ചയുടെ ത്വരണം തുല്യമാണ്

ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ ഗുരുത്വാകർഷണം ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള സൂത്രവാക്യമാണിത്. നിങ്ങൾ ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ നിന്ന് അകന്നുപോകുകയാണെങ്കിൽ, ഭൂമിയുടെ മധ്യഭാഗത്തേക്കുള്ള ദൂരം വർദ്ധിക്കുകയും ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ ത്വരണം കുറയുകയും ചെയ്യും. അതിനാൽ ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ നിന്ന് h ഉയരത്തിൽ, ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം ഇതിന് തുല്യമാണ്:

യൂണിവേഴ്സൽ ഗ്രാവിറ്റി നിർവ്വചനം, ഫോർമുല. ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കം.

എന്താണ് സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണം?

എല്ലാ ശരീരങ്ങളും പരസ്പരം ആകർഷിക്കുന്നു. ഈ ശക്തികളെ സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ ശക്തികൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ ശക്തികളുടെ മറ്റൊരു പേര് ഗുരുത്വാകർഷണ ബലങ്ങൾ എന്നാണ്.

സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ ശക്തികളുടെ പ്രകടനത്തിൻ്റെ ഒരു ഉദാഹരണമാണ് ഗുരുത്വാകർഷണബലം.

ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ സ്വാധീനത്തിൽ ഒരു ശരീരം ഭൂമിയിലേക്ക് വീഴുന്നു. ഭൂമിയും ഈ ശരീരവും പരസ്പരം ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നു.

യൂണിവേഴ്സൽ ഗ്രാവിറ്റി നിർവചനം

സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിർവ്വചനം:

രണ്ട് ശരീരങ്ങൾ പരസ്പരം ആകർഷിക്കുന്നത് അവയുടെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ ഗുണനത്തിന് നേരിട്ട് ആനുപാതികവും അവയ്ക്കിടയിലുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് വിപരീത അനുപാതവുമാണ്.

യൂണിവേഴ്സൽ ഗ്രാവിറ്റേഷൻ ഫോർമുല

സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ ഫോർമുല:

F = γ(m 1 m 2)/r 2

എവിടെ
m 1 - ആദ്യത്തെ ശരീരത്തിൻ്റെ പിണ്ഡം;
m 2 - രണ്ടാമത്തെ ശരീരത്തിൻ്റെ പിണ്ഡം;
r എന്നത് ശരീരങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരമാണ്.

ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കം

ആനുപാതിക ഗുണകം γ ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കം എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

എസ്ഐയിലെ ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കം ഇതാണ്:

γ = 6.7*10 -11 N*m 2 /kg 2

പ്രധാനപ്പെട്ടത്. സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമത്തിന് മുകളിലുള്ള ഫോർമുല സാധുതയുള്ളത് ശരീരങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം ശരീരങ്ങളുടെ വലുപ്പത്തേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണെങ്കിൽ മാത്രമാണ്. മറ്റ് സന്ദർഭങ്ങളിൽ, സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമത്തിൻ്റെ ഫോർമുല പ്രയോഗിക്കാൻ കഴിയില്ല.

ഓബി-വാൻ കെനോബി പറഞ്ഞു, ശക്തിയാണ് താരാപഥത്തെ ഒരുമിച്ച് നിർത്തുന്നത്. ഗുരുത്വാകർഷണത്തെക്കുറിച്ചും ഇതുതന്നെ പറയാം. വസ്‌തുത: ഭൂമിയിൽ നടക്കാനും ഭൂമി സൂര്യനെ ചുറ്റാനും സൂര്യനെ നമ്മുടെ ഗാലക്‌സിയുടെ മധ്യഭാഗത്തുള്ള സൂപ്പർമാസിവ് തമോദ്വാരത്തിനു ചുറ്റും സഞ്ചരിക്കാനും ഗുരുത്വാകർഷണം നമ്മെ അനുവദിക്കുന്നു. ഗുരുത്വാകർഷണം എങ്ങനെ മനസ്സിലാക്കാം? ഇത് ഞങ്ങളുടെ ലേഖനത്തിൽ ചർച്ചചെയ്യുന്നു.

“എന്താണ് ഗുരുത്വാകർഷണം” എന്ന ചോദ്യത്തിന് അദ്വിതീയമായി ശരിയായ ഉത്തരം നിങ്ങൾ ഇവിടെ കണ്ടെത്തില്ലെന്ന് നമുക്ക് ഇപ്പോൾ തന്നെ പറയാം. കാരണം അത് നിലവിലില്ല! ഗുരുത്വാകർഷണം ഏറ്റവും നിഗൂഢമായ പ്രതിഭാസങ്ങളിലൊന്നാണ്, ശാസ്ത്രജ്ഞർ ആശയക്കുഴപ്പത്തിലാണ്, ഇപ്പോഴും അതിൻ്റെ സ്വഭാവം പൂർണ്ണമായി വിശദീകരിക്കാൻ കഴിയുന്നില്ല.

നിരവധി അനുമാനങ്ങളും അഭിപ്രായങ്ങളും ഉണ്ട്. ഗുരുത്വാകർഷണം, ബദൽ, ക്ലാസിക്കൽ എന്നിവയുടെ ഒരു ഡസനിലധികം സിദ്ധാന്തങ്ങളുണ്ട്. ഏറ്റവും രസകരവും പ്രസക്തവും ആധുനികവുമായവ ഞങ്ങൾ നോക്കും.

നിങ്ങൾക്ക് കൂടുതൽ ഉപയോഗപ്രദമായ വിവരങ്ങളും എല്ലാ ദിവസവും ഏറ്റവും പുതിയ വാർത്തകളും വേണോ? ടെലിഗ്രാമിൽ ഞങ്ങളോടൊപ്പം ചേരൂ.

ഗുരുത്വാകർഷണം ഒരു ഭൗതിക അടിസ്ഥാന ഇടപെടലാണ്

ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിൽ 4 അടിസ്ഥാന ഇടപെടലുകളുണ്ട്. അവർക്ക് നന്ദി, ലോകം അത് തന്നെയാണ്. ഈ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളിൽ ഒന്നാണ് ഗുരുത്വാകർഷണം.

അടിസ്ഥാന ഇടപെടലുകൾ:

• ഗുരുത്വാകർഷണം;
• വൈദ്യുതകാന്തികത;
• ശക്തമായ ഇടപെടൽ;
• ദുർബലമായ ഇടപെടൽ.

നാല് അടിസ്ഥാന ശക്തികളിൽ ഏറ്റവും ദുർബലമായ ശക്തിയാണ് ഗുരുത്വാകർഷണം.

നിലവിൽ, ഗുരുത്വാകർഷണത്തെ വിവരിക്കുന്ന നിലവിലെ സിദ്ധാന്തം GTR (പൊതു ആപേക്ഷികത) ആണ്. 1915-1916 ൽ ആൽബർട്ട് ഐൻസ്റ്റീൻ ഇത് നിർദ്ദേശിച്ചു.

എന്നിരുന്നാലും, പരമമായ സത്യത്തെക്കുറിച്ച് സംസാരിക്കുന്നത് വളരെ നേരത്തെയാണെന്ന് നമുക്കറിയാം. എല്ലാത്തിനുമുപരി, ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിൽ പൊതു ആപേക്ഷികത പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നതിന് നിരവധി നൂറ്റാണ്ടുകൾക്ക് മുമ്പ്, ന്യൂട്ടൻ്റെ സിദ്ധാന്തം ഗുരുത്വാകർഷണത്തെ വിവരിക്കുന്നതിൽ ആധിപത്യം പുലർത്തി, അത് ഗണ്യമായി വികസിച്ചു.

പൊതു ആപേക്ഷികതയുടെ ചട്ടക്കൂടിനുള്ളിൽ, ഗുരുത്വാകർഷണവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട എല്ലാ പ്രശ്നങ്ങളും വിശദീകരിക്കാനും വിവരിക്കാനും നിലവിൽ അസാധ്യമാണ്.

ന്യൂട്ടന് മുമ്പ്, ഭൂമിയിലെ ഗുരുത്വാകർഷണവും സ്വർഗ്ഗത്തിലെ ഗുരുത്വാകർഷണവും വ്യത്യസ്ത കാര്യങ്ങളാണെന്ന് പരക്കെ വിശ്വസിച്ചിരുന്നു. ഭൂമിയിലുള്ളതിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി ഗ്രഹങ്ങൾ അവയുടെ സ്വന്തം ആദർശ നിയമങ്ങൾക്കനുസൃതമായി നീങ്ങുന്നുവെന്ന് വിശ്വസിക്കപ്പെട്ടു.

1667-ൽ ന്യൂട്ടൺ സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം കണ്ടെത്തി. തീർച്ചയായും, ഈ നിയമം ദിനോസറുകളുടെ കാലത്തും വളരെ മുമ്പും നിലനിന്നിരുന്നു.

പുരാതന തത്ത്വചിന്തകർ ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ അസ്തിത്വത്തെക്കുറിച്ച് ചിന്തിച്ചു. ഗലീലിയോ ഭൂമിയിലെ ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ ത്വരണം പരീക്ഷണാത്മകമായി കണക്കാക്കി, അത് ഏത് പിണ്ഡമുള്ള ശരീരങ്ങൾക്കും തുല്യമാണെന്ന് കണ്ടെത്തി. കെപ്ലർ ആകാശഗോളങ്ങളുടെ ചലന നിയമങ്ങൾ പഠിച്ചു.

തൻ്റെ നിരീക്ഷണങ്ങളുടെ ഫലങ്ങൾ രൂപപ്പെടുത്താനും സാമാന്യവൽക്കരിക്കാനും ന്യൂട്ടണിന് കഴിഞ്ഞു. അവന് ലഭിച്ചത് ഇതാ:

ഗുരുത്വാകർഷണബലം അല്ലെങ്കിൽ ഗുരുത്വാകർഷണം എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഒരു ബലം ഉപയോഗിച്ച് രണ്ട് ശരീരങ്ങൾ പരസ്പരം ആകർഷിക്കുന്നു.

ശരീരങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ആകർഷണ ശക്തിയുടെ ഫോർമുല:

G എന്നത് ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കമാണ്, m എന്നത് ശരീരങ്ങളുടെ പിണ്ഡമാണ്, r എന്നത് ശരീരങ്ങളുടെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ കേന്ദ്രങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരമാണ്.

ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കത്തിൻ്റെ ഭൗതിക അർത്ഥമെന്താണ്? 1 കിലോഗ്രാം പിണ്ഡമുള്ള ശരീരങ്ങൾ പരസ്പരം 1 മീറ്റർ അകലത്തിൽ പരസ്പരം പ്രവർത്തിക്കുന്ന ശക്തിക്ക് തുല്യമാണ് ഇത്.

ന്യൂട്ടൻ്റെ സിദ്ധാന്തമനുസരിച്ച്, ഓരോ വസ്തുവും ഒരു ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലം സൃഷ്ടിക്കുന്നു. ന്യൂട്ടൻ്റെ നിയമത്തിൻ്റെ കൃത്യത ഒരു സെൻ്റിമീറ്ററിൽ താഴെയുള്ള ദൂരങ്ങളിൽ പരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടു. തീർച്ചയായും, ചെറിയ ജനവിഭാഗങ്ങൾക്ക് ഈ ശക്തികൾ നിസ്സാരമാണ്, അവ അവഗണിക്കാവുന്നതാണ്.

ന്യൂട്ടൻ്റെ ഫോർമുല സൂര്യനിലേക്കും ചെറിയ വസ്തുക്കളിലേക്കും ഗ്രഹങ്ങളുടെ ആകർഷണബലം കണക്കാക്കുന്നതിന് ബാധകമാണ്. ഒരു ബില്യാർഡ് ടേബിളിലെ പന്തുകൾ ആകർഷിക്കപ്പെടുന്ന ശക്തി ഞങ്ങൾ ശ്രദ്ധിക്കുന്നില്ല. എന്നിരുന്നാലും, ഈ ശക്തി നിലവിലുണ്ട്, അത് കണക്കാക്കാം.

പ്രപഞ്ചത്തിലെ ഏതൊരു ശരീരങ്ങൾക്കിടയിലും ആകർഷണശക്തി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. അതിൻ്റെ പ്രഭാവം ഏത് ദൂരത്തേക്കും വ്യാപിക്കുന്നു.

ന്യൂട്ടൻ്റെ സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം ഗുരുത്വാകർഷണബലത്തിൻ്റെ സ്വഭാവം വിശദീകരിക്കുന്നില്ല, മറിച്ച് അളവ് നിയമങ്ങൾ സ്ഥാപിക്കുന്നു. ന്യൂട്ടൻ്റെ സിദ്ധാന്തം GTR ന് എതിരല്ല. ഭൂമിയുടെ തോതിലുള്ള പ്രായോഗിക പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കുന്നതിനും ആകാശഗോളങ്ങളുടെ ചലനം കണക്കാക്കുന്നതിനും ഇത് മതിയാകും.

പൊതു ആപേക്ഷികതയിൽ ഗുരുത്വാകർഷണം

ന്യൂട്ടൻ്റെ സിദ്ധാന്തം പ്രായോഗികമായി തികച്ചും ബാധകമാണെങ്കിലും, ഇതിന് നിരവധി ദോഷങ്ങളുമുണ്ട്. സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം ഒരു ഗണിതശാസ്ത്ര വിവരണമാണ്, എന്നാൽ വസ്തുക്കളുടെ അടിസ്ഥാന ഭൗതിക സ്വഭാവത്തെക്കുറിച്ച് ഉൾക്കാഴ്ച നൽകുന്നില്ല.

ന്യൂട്ടൻ്റെ അഭിപ്രായത്തിൽ, ഗുരുത്വാകർഷണബലം ഏത് അകലത്തിലും പ്രവർത്തിക്കുന്നു. അത് തൽക്ഷണം പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും വേഗതയേറിയ വേഗത പ്രകാശവേഗതയാണെന്ന് കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, ഒരു പൊരുത്തക്കേടുണ്ട്. പ്രകാശത്തിന് തൽക്ഷണമല്ല, ഏതാനും സെക്കൻ്റുകളോ വർഷങ്ങളോ എടുക്കുമ്പോൾ, ഗുരുത്വാകർഷണത്തിന് ഏത് അകലത്തിലും തൽക്ഷണം പ്രവർത്തിക്കാൻ എങ്ങനെ കഴിയും?

പൊതു ആപേക്ഷികതയുടെ ചട്ടക്കൂടിനുള്ളിൽ, ഗുരുത്വാകർഷണം ശരീരങ്ങളിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഒരു ശക്തിയായിട്ടല്ല, മറിച്ച് പിണ്ഡത്തിൻ്റെ സ്വാധീനത്തിൽ സ്ഥലത്തിൻ്റെയും സമയത്തിൻ്റെയും വക്രതയായാണ് കണക്കാക്കുന്നത്. അതിനാൽ, ഗുരുത്വാകർഷണം ഒരു ബലപ്രയോഗമല്ല.

ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ പ്രഭാവം എന്താണ്? ഒരു സാമ്യം ഉപയോഗിച്ച് ഇത് വിവരിക്കാൻ ശ്രമിക്കാം.

ഒരു ഇലാസ്റ്റിക് ഷീറ്റിൻ്റെ രൂപത്തിൽ സ്ഥലം സങ്കൽപ്പിക്കാം. നിങ്ങൾ അതിൽ ഒരു ലൈറ്റ് ടെന്നീസ് ബോൾ വെച്ചാൽ, ഉപരിതലം നിരപ്പായി തുടരും. എന്നാൽ നിങ്ങൾ പന്തിന് അടുത്തായി ഒരു കനത്ത ഭാരം സ്ഥാപിക്കുകയാണെങ്കിൽ, അത് ഉപരിതലത്തിൽ ഒരു ദ്വാരം അമർത്തും, കൂടാതെ പന്ത് വലിയ, കനത്ത ഭാരത്തിലേക്ക് ഉരുളാൻ തുടങ്ങും. ഇതാണ് "ഗുരുത്വാകർഷണം".

വഴിമധ്യേ! ഞങ്ങളുടെ വായനക്കാർക്ക് ഇപ്പോൾ 10% കിഴിവുണ്ട്

ഗുരുത്വാകർഷണ തരംഗങ്ങളുടെ കണ്ടെത്തൽ

ഗുരുത്വാകർഷണ തരംഗങ്ങൾ 1916-ൽ ആൽബർട്ട് ഐൻസ്റ്റീൻ പ്രവചിച്ചിരുന്നുവെങ്കിലും നൂറ് വർഷങ്ങൾക്ക് ശേഷം 2015-ലാണ് അവ കണ്ടെത്തിയത്.

ഗുരുത്വാകർഷണ തരംഗങ്ങൾ എന്താണ്? നമുക്ക് വീണ്ടും ഒരു സാമ്യം വരയ്ക്കാം. ശാന്തമായ വെള്ളത്തിലേക്ക് നിങ്ങൾ ഒരു കല്ല് എറിയുകയാണെങ്കിൽ, അത് വീഴുന്നിടത്ത് നിന്ന് ജലത്തിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിൽ സർക്കിളുകൾ പ്രത്യക്ഷപ്പെടും. ഗുരുത്വാകർഷണ തരംഗങ്ങൾ ഒരേ തരംഗങ്ങളാണ്, അസ്വസ്ഥതകൾ. വെള്ളത്തിലല്ല, ആഗോള സ്ഥല-സമയത്താണ്.

വെള്ളത്തിനുപകരം സ്ഥലകാലമുണ്ട്, കല്ലിനുപകരം ഒരു തമോദ്വാരമുണ്ട്. പിണ്ഡത്തിൻ്റെ ഏത് ത്വരിതഗതിയിലുള്ള ചലനവും ഒരു ഗുരുത്വാകർഷണ തരംഗം സൃഷ്ടിക്കുന്നു. ശരീരങ്ങൾ സ്വതന്ത്രമായി വീഴുന്ന അവസ്ഥയിലാണെങ്കിൽ, ഒരു ഗുരുത്വാകർഷണ തരംഗം കടന്നുപോകുമ്പോൾ, അവ തമ്മിലുള്ള ദൂരം മാറും.

ഗുരുത്വാകർഷണം വളരെ ദുർബലമായ ശക്തിയായതിനാൽ, ഗുരുത്വാകർഷണ തരംഗങ്ങൾ കണ്ടെത്തുന്നത് വലിയ സാങ്കേതിക ബുദ്ധിമുട്ടുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. അതിബൃഹത്തായ സ്രോതസ്സുകളിൽ നിന്ന് മാത്രം ഗുരുത്വാകർഷണ തരംഗങ്ങളുടെ ഒരു പൊട്ടിത്തെറി കണ്ടെത്തുന്നത് ആധുനിക സാങ്കേതികവിദ്യകൾ സാധ്യമാക്കിയിട്ടുണ്ട്.

ഗുരുത്വാകർഷണ തരംഗത്തെ കണ്ടെത്തുന്നതിന് അനുയോജ്യമായ ഒരു സംഭവം തമോദ്വാരങ്ങളുടെ ലയനമാണ്. നിർഭാഗ്യവശാൽ അല്ലെങ്കിൽ ഭാഗ്യവശാൽ, ഇത് വളരെ അപൂർവമായി മാത്രമേ സംഭവിക്കൂ. എന്നിരുന്നാലും, പ്രപഞ്ചത്തിൻ്റെ ബഹിരാകാശത്ത് അക്ഷരാർത്ഥത്തിൽ ഉരുളുന്ന ഒരു തരംഗം രേഖപ്പെടുത്താൻ ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് കഴിഞ്ഞു.

ഗുരുത്വാകർഷണ തരംഗങ്ങൾ രേഖപ്പെടുത്താൻ, 4 കിലോമീറ്റർ വ്യാസമുള്ള ഒരു ഡിറ്റക്ടർ നിർമ്മിച്ചു. തിരമാല കടന്നുപോകുമ്പോൾ, ഒരു ശൂന്യതയിലെ സസ്പെൻഷനുകളിൽ കണ്ണാടികളുടെ വൈബ്രേഷനുകളും അവയിൽ നിന്ന് പ്രതിഫലിക്കുന്ന പ്രകാശത്തിൻ്റെ ഇടപെടലും രേഖപ്പെടുത്തി.

ഗുരുത്വാകർഷണ തരംഗങ്ങൾ സാമാന്യ ആപേക്ഷികതയുടെ സാധുത സ്ഥിരീകരിച്ചു.

ഗുരുത്വാകർഷണവും പ്രാഥമിക കണങ്ങളും

സ്റ്റാൻഡേർഡ് മോഡലിൽ, ഓരോ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിനും ചില പ്രാഥമിക കണങ്ങൾ ഉത്തരവാദികളാണ്. കണികകൾ പരസ്പര പ്രവർത്തനങ്ങളുടെ വാഹകരാണെന്ന് നമുക്ക് പറയാം.

ഊർജമുള്ള ഒരു സാങ്കൽപ്പിക പിണ്ഡമില്ലാത്ത കണമായ ഗ്രാവിറ്റൺ ഗുരുത്വാകർഷണത്തിന് ഉത്തരവാദിയാണ്. വഴിയിൽ, ഞങ്ങളുടെ പ്രത്യേക മെറ്റീരിയലിൽ, ധാരാളം ശബ്ദമുണ്ടാക്കിയ ഹിഗ്സ് ബോസോണിനെയും മറ്റ് പ്രാഥമിക കണങ്ങളെയും കുറിച്ച് കൂടുതൽ വായിക്കുക.

അവസാനമായി, ഗുരുത്വാകർഷണത്തെക്കുറിച്ചുള്ള രസകരമായ ചില വസ്തുതകൾ ഇതാ.

ഗുരുത്വാകർഷണത്തെക്കുറിച്ചുള്ള 10 വസ്തുതകൾ

1. ഭൂമിയുടെ ഗുരുത്വാകർഷണ ബലത്തെ മറികടക്കാൻ, ഒരു ശരീരത്തിന് 7.91 കി.മീ/സെക്കൻഡ് വേഗത ഉണ്ടായിരിക്കണം. ഇതാണ് ആദ്യത്തെ രക്ഷപ്പെടൽ വേഗത. ഒരു ശരീരം (ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു ബഹിരാകാശ പേടകം) ഗ്രഹത്തിന് ചുറ്റുമുള്ള ഭ്രമണപഥത്തിൽ നീങ്ങാൻ ഇത് മതിയാകും.
2. ഭൂമിയുടെ ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലത്തിൽ നിന്ന് രക്ഷപ്പെടാൻ, പേടകത്തിന് കുറഞ്ഞത് 11.2 കി.മീ/സെക്കൻഡ് വേഗത ഉണ്ടായിരിക്കണം. ഇത് രണ്ടാമത്തെ രക്ഷപ്പെടൽ വേഗതയാണ്.
3. ഏറ്റവും ശക്തമായ ഗുരുത്വാകർഷണമുള്ള വസ്തുക്കൾ തമോദ്വാരങ്ങളാണ്. അവയുടെ ഗുരുത്വാകർഷണം വളരെ ശക്തമാണ്, അവ പ്രകാശത്തെ പോലും ആകർഷിക്കുന്നു (ഫോട്ടോണുകൾ).
4. ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സിൻ്റെ ഒരു സമവാക്യത്തിലും നിങ്ങൾക്ക് ഗുരുത്വാകർഷണബലം കണ്ടെത്താനാവില്ല. സമവാക്യങ്ങളിൽ ഗുരുത്വാകർഷണം ഉൾപ്പെടുത്താൻ ശ്രമിക്കുമ്പോൾ അവയുടെ പ്രസക്തി നഷ്ടപ്പെടുന്നു എന്നതാണ് വസ്തുത. ആധുനിക ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിൻ്റെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട പ്രശ്നങ്ങളിലൊന്നാണിത്.
5. ഗുരുത്വാകർഷണം എന്ന വാക്ക് ലാറ്റിൻ "ഗ്രാവിസ്" എന്നതിൽ നിന്നാണ് വന്നത്, അതിനർത്ഥം "കനം" എന്നാണ്.
6. വസ്തു കൂടുതൽ പിണ്ഡം, ഗുരുത്വാകർഷണം ശക്തമാണ്. ഭൂമിയിൽ 60 കിലോഗ്രാം ഭാരമുള്ള ഒരാൾ വ്യാഴത്തിൽ ഭാരമുണ്ടെങ്കിൽ, സ്കെയിലുകൾ 142 കിലോഗ്രാം കാണിക്കും.
7. ഗുരുത്വാകർഷണ ബലത്തെ മറികടന്ന് വസ്തുക്കളെ സമ്പർക്കമില്ലാതെ ചലിപ്പിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്ന ഒരു ഗ്രാവിറ്റി ബീം വികസിപ്പിക്കാനുള്ള ശ്രമത്തിലാണ് നാസ ശാസ്ത്രജ്ഞർ.
8. ഭ്രമണപഥത്തിലുള്ള ബഹിരാകാശയാത്രികർക്കും ഗുരുത്വാകർഷണം അനുഭവപ്പെടുന്നു. കൂടുതൽ കൃത്യമായി പറഞ്ഞാൽ, മൈക്രോഗ്രാവിറ്റി. അവർ ഉള്ള കപ്പലിനൊപ്പം അവർ അനന്തമായി വീഴുന്നതായി തോന്നുന്നു.
9. ഗുരുത്വാകർഷണം എല്ലായ്പ്പോഴും ആകർഷിക്കുന്നു, ഒരിക്കലും പിന്തിരിപ്പിക്കില്ല.
10. ഒരു ടെന്നീസ് ബോളിൻ്റെ വലിപ്പമുള്ള തമോദ്വാരം നമ്മുടെ ഗ്രഹത്തിൻ്റെ അതേ ശക്തിയോടെ വസ്തുക്കളെ ആകർഷിക്കുന്നു.

ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ നിർവചനം ഇപ്പോൾ നിങ്ങൾക്കറിയാം, ആകർഷണബലം കണക്കാക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഫോർമുല എന്താണെന്ന് പറയാം. ശാസ്ത്രത്തിൻ്റെ ഗ്രാനൈറ്റ് നിങ്ങളെ ഗുരുത്വാകർഷണത്തേക്കാൾ ശക്തമായ നിലത്തേക്ക് അമർത്തുകയാണെങ്കിൽ, ഞങ്ങളുടെ വിദ്യാർത്ഥി സേവനവുമായി ബന്ധപ്പെടുക. ഭാരമേറിയ ലോഡുകളിൽ എളുപ്പത്തിൽ പഠിക്കാൻ ഞങ്ങൾ നിങ്ങളെ സഹായിക്കും!

പ്രകൃതിയിൽ, ശരീരങ്ങളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തെ ചിത്രീകരിക്കുന്ന വിവിധ ശക്തികളുണ്ട്. മെക്കാനിക്സിൽ സംഭവിക്കുന്ന ശക്തികൾ നമുക്ക് പരിഗണിക്കാം.

ഗുരുത്വാകർഷണ ശക്തികൾ.ഭൂമിയിൽ നിന്നുള്ള ശരീരങ്ങളിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഗുരുത്വാകർഷണ ബലമാണ് ഒരുപക്ഷേ മനുഷ്യൻ തിരിച്ചറിഞ്ഞ ആദ്യ ശക്തി.

ഗുരുത്വാകർഷണബലം ഏത് ശരീരങ്ങൾക്കിടയിലും പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് ആളുകൾ മനസ്സിലാക്കാൻ നിരവധി നൂറ്റാണ്ടുകൾ എടുത്തു. ഗുരുത്വാകർഷണബലം ഏത് ശരീരങ്ങൾക്കിടയിലും പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് ആളുകൾ മനസ്സിലാക്കാൻ നിരവധി നൂറ്റാണ്ടുകൾ എടുത്തു. ഇംഗ്ലീഷ് ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞനായ ന്യൂട്ടനാണ് ഈ വസ്തുത ആദ്യമായി മനസ്സിലാക്കിയത്. ഗ്രഹങ്ങളുടെ ചലനത്തെ നിയന്ത്രിക്കുന്ന നിയമങ്ങൾ (കെപ്ലറുടെ നിയമങ്ങൾ) വിശകലനം ചെയ്ത അദ്ദേഹം, ഗ്രഹങ്ങളുടെ ചലന നിയമങ്ങൾ അവയ്ക്കിടയിൽ അവയുടെ പിണ്ഡത്തിന് നേരിട്ട് ആനുപാതികവും വിപരീത ആനുപാതികവുമായ ഒരു ആകർഷണീയമായ ശക്തി ഉണ്ടെങ്കിൽ മാത്രമേ പൂർത്തീകരിക്കാൻ കഴിയൂ എന്ന നിഗമനത്തിലെത്തി. അവ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരം.

ന്യൂട്ടൺ രൂപപ്പെടുത്തി സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം. ഏതെങ്കിലും രണ്ട് ശരീരങ്ങൾ പരസ്പരം ആകർഷിക്കുന്നു. പോയിൻ്റ് ബോഡികൾ തമ്മിലുള്ള ആകർഷണബലം അവയെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന നേർരേഖയിലൂടെ നയിക്കപ്പെടുന്നു, രണ്ടിൻ്റെയും പിണ്ഡത്തിന് നേരിട്ട് ആനുപാതികവും അവ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് വിപരീത അനുപാതവുമാണ്:

ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, പോയിൻ്റ് ബോഡികൾ അവയുടെ അളവുകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തേക്കാൾ പലമടങ്ങ് ചെറുതായ ബോഡികളായി മനസ്സിലാക്കുന്നു.

സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ ബലങ്ങളെ ഗുരുത്വാകർഷണ ബലങ്ങൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ആനുപാതിക ഗുണകം ജിയെ ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. അതിൻ്റെ മൂല്യം പരീക്ഷണാത്മകമായി നിർണ്ണയിച്ചു: G = 6.7 10¯¹¹ N m² / kg².

ഗുരുത്വാകർഷണംഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിന് സമീപം പ്രവർത്തിക്കുന്നത് അതിൻ്റെ മധ്യഭാഗത്തേക്ക് നയിക്കപ്പെടുകയും ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് കണക്കാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു:

ഇവിടെ g എന്നത് ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ ത്വരണം (g = 9.8 m/s²).

ജീവനുള്ള പ്രകൃതിയിൽ ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ പങ്ക് വളരെ പ്രധാനമാണ്, കാരണം ജീവജാലങ്ങളുടെ വലുപ്പവും ആകൃതിയും അനുപാതവും അതിൻ്റെ വ്യാപ്തിയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

ശരീരഭാരം.ഒരു തിരശ്ചീന തലത്തിൽ (പിന്തുണ) കുറച്ച് ലോഡ് സ്ഥാപിക്കുമ്പോൾ എന്ത് സംഭവിക്കുമെന്ന് നമുക്ക് നോക്കാം. ലോഡ് താഴ്ത്തിയതിന് ശേഷമുള്ള ആദ്യ നിമിഷത്തിൽ, അത് ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ സ്വാധീനത്തിൽ താഴേക്ക് നീങ്ങാൻ തുടങ്ങുന്നു (ചിത്രം 8).

വിമാനം വളയുകയും മുകളിലേക്ക് നയിക്കുന്ന ഒരു ഇലാസ്റ്റിക് ഫോഴ്‌സ് (പിന്തുണ പ്രതികരണം) പ്രത്യക്ഷപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇലാസ്റ്റിക് ബലം (Fу) ഗുരുത്വാകർഷണബലം സന്തുലിതമാക്കിയ ശേഷം, ശരീരത്തിൻ്റെ താഴ്ച്ചയും പിന്തുണയുടെ വ്യതിചലനവും നിർത്തും.

ശരീരത്തിൻ്റെ പ്രവർത്തനത്തിന് കീഴിൽ പിന്തുണയുടെ വ്യതിചലനം ഉടലെടുത്തു, അതിനാൽ, ശരീരത്തിൻ്റെ വശത്ത് നിന്നുള്ള പിന്തുണയിൽ ഒരു നിശ്ചിത ശക്തി (പി) പ്രവർത്തിക്കുന്നു, അതിനെ ശരീരത്തിൻ്റെ ഭാരം എന്ന് വിളിക്കുന്നു (ചിത്രം 8, ബി). ന്യൂട്ടൻ്റെ മൂന്നാമത്തെ നിയമം അനുസരിച്ച്, ഒരു ശരീരത്തിൻ്റെ ഭാരം ഭൂമിയിലെ പ്രതിപ്രവർത്തന ശക്തിക്ക് തുല്യമാണ്, അത് വിപരീത ദിശയിലേക്ക് നയിക്കപ്പെടുന്നു.

P = - Fу = ഘനമുള്ള.

ശരീരഭാരം ഒരു ശരീരം അതിനോട് താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ചലനരഹിതമായ ഒരു തിരശ്ചീന പിന്തുണയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ശക്തിയെ P എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

ഗുരുത്വാകർഷണബലം (ഭാരം) പിന്തുണയിൽ പ്രയോഗിക്കുന്നതിനാൽ, അത് രൂപഭേദം വരുത്തുകയും, അതിൻ്റെ ഇലാസ്തികത കാരണം, ഗുരുത്വാകർഷണ ബലത്തെ എതിർക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. പിന്തുണയുടെ വശത്ത് നിന്ന് ഈ കേസിൽ വികസിപ്പിച്ച ശക്തികളെ പിന്തുണ പ്രതികരണ ശക്തികൾ എന്നും പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ വികാസത്തിൻ്റെ പ്രതിഭാസത്തെ പിന്തുണ പ്രതികരണം എന്നും വിളിക്കുന്നു. ന്യൂട്ടൻ്റെ മൂന്നാമത്തെ നിയമം അനുസരിച്ച്, പിന്തുണ പ്രതികരണ ശക്തി ശരീരത്തിൻ്റെ ഗുരുത്വാകർഷണബലത്തിന് തുല്യവും ദിശയിൽ വിപരീതവുമാണ്.

ഒരു സപ്പോർട്ടിൽ നിൽക്കുന്ന ഒരു വ്യക്തി തൻ്റെ ശരീരഭാഗങ്ങളുടെ സപ്പോർട്ടിൽ നിന്നുള്ള ത്വരണം അനുസരിച്ച് നീങ്ങുന്നുവെങ്കിൽ, പിന്തുണയുടെ പ്രതിപ്രവർത്തന ബലം ma എന്ന അളവിൽ വർദ്ധിക്കുന്നു, ഇവിടെ m എന്നത് വ്യക്തിയുടെ പിണ്ഡമാണ്, ഒപ്പം ത്വരിതപ്പെടുത്തലാണ് അവൻ്റെ ശരീരഭാഗങ്ങൾ ചലിക്കുന്നു. സ്ട്രെയിൻ ഗേജ് ഉപകരണങ്ങൾ (ഡൈനാമോഗ്രാമുകൾ) ഉപയോഗിച്ച് ഈ ചലനാത്മക ഇഫക്റ്റുകൾ രേഖപ്പെടുത്താം.

ശരീരഭാരം ശരീരഭാരവുമായി കൂട്ടിക്കുഴയ്‌ക്കേണ്ടതില്ല. ശരീരത്തിൻ്റെ പിണ്ഡം അതിൻ്റെ നിഷ്ക്രിയ ഗുണങ്ങളെ വിശേഷിപ്പിക്കുന്നു, അത് ഗുരുത്വാകർഷണ ബലത്തെയോ അത് ചലിക്കുന്ന ത്വരിതഗതിയെയോ ആശ്രയിക്കുന്നില്ല.

ഒരു ശരീരത്തിൻ്റെ ഭാരം അത് പിന്തുണയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ശക്തിയെ ചിത്രീകരിക്കുന്നു, ഇത് ഗുരുത്വാകർഷണബലത്തെയും ചലനത്തിൻ്റെ ത്വരിതത്തെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

ഉദാഹരണത്തിന്, ചന്ദ്രനിൽ ഒരു ശരീരത്തിൻ്റെ ഭാരം ഭൂമിയിലെ ഒരു ശരീരത്തിൻ്റെ ഭാരത്തേക്കാൾ ഏകദേശം 6 മടങ്ങ് കുറവാണ്.രണ്ടിലും പിണ്ഡം ഒന്നുതന്നെയാണ്, ശരീരത്തിലെ ദ്രവ്യത്തിൻ്റെ അളവ് അനുസരിച്ചാണ് ഇത് നിർണ്ണയിക്കുന്നത്.

ദൈനംദിന ജീവിതം, സാങ്കേതികവിദ്യ, കായികം എന്നിവയിൽ, ഭാരം പലപ്പോഴും ന്യൂട്ടണുകളിൽ (N) അല്ല, മറിച്ച് കിലോഗ്രാം ശക്തിയിൽ (kgf) സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഒരു യൂണിറ്റിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്കുള്ള പരിവർത്തനം ഫോർമുല അനുസരിച്ചാണ് നടത്തുന്നത്: 1 kgf = 9.8 N.

പിന്തുണയും ശരീരവും ചലനരഹിതമാകുമ്പോൾ, ശരീരത്തിൻ്റെ പിണ്ഡം ഈ ശരീരത്തിൻ്റെ ഗുരുത്വാകർഷണത്തിന് തുല്യമാണ്. പിന്തുണയും ശരീരവും കുറച്ച് ത്വരിതഗതിയിൽ നീങ്ങുമ്പോൾ, അതിൻ്റെ ദിശയെ ആശ്രയിച്ച്, ശരീരത്തിന് ഭാരമില്ലായ്മയോ അമിതഭാരമോ അനുഭവപ്പെടാം. ത്വരണം ദിശയിൽ ഒത്തുചേരുകയും ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം തുല്യമാകുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ, ശരീരത്തിൻ്റെ ഭാരം പൂജ്യമായിരിക്കും, അതിനാൽ ഭാരമില്ലാത്ത അവസ്ഥ ഉണ്ടാകുന്നു (ISS, താഴേക്ക് താഴ്ത്തുമ്പോൾ ഉയർന്ന വേഗതയുള്ള എലിവേറ്റർ). പിന്തുണാ ചലനത്തിൻ്റെ ത്വരണം സ്വതന്ത്ര വീഴ്ചയുടെ ത്വരിതപ്പെടുത്തലിന് വിപരീതമാകുമ്പോൾ, വ്യക്തിക്ക് അമിതഭാരം അനുഭവപ്പെടുന്നു (ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ നിന്ന് ഒരു മനുഷ്യ ബഹിരാകാശ പേടകത്തിൻ്റെ വിക്ഷേപണം, ഉയർന്ന വേഗതയുള്ള എലിവേറ്റർ മുകളിലേക്ക് ഉയരുന്നു).

ന്യൂട്ടൻ്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ സിദ്ധാന്തം (ന്യൂട്ടൻ്റെ യൂണിവേഴ്സൽ ഗ്രാവിറ്റേഷൻ നിയമം)- ക്ലാസിക്കൽ മെക്കാനിക്സിൻ്റെ ചട്ടക്കൂടിനുള്ളിൽ ഗുരുത്വാകർഷണ ഇടപെടൽ വിവരിക്കുന്ന ഒരു നിയമം. 1666-ൽ ന്യൂട്ടൺ ആണ് ഈ നിയമം കണ്ടെത്തിയത്. ശക്തി എന്നാണ് പറയുന്നത് എഫ് (\ഡിസ്‌പ്ലേസ്റ്റൈൽ എഫ്)പിണ്ഡത്തിൻ്റെ രണ്ട് ഭൗതിക ബിന്ദുക്കൾ തമ്മിലുള്ള ഗുരുത്വാകർഷണ ആകർഷണം m 1 (\ഡിസ്‌പ്ലേസ്റ്റൈൽ m_(1))ഒപ്പം m 2 (\ഡിസ്‌പ്ലേസ്റ്റൈൽ m_(2)), ദൂരം കൊണ്ട് വേർതിരിച്ചിരിക്കുന്നു r (\ഡിസ്പ്ലേസ്റ്റൈൽ r), രണ്ട് പിണ്ഡങ്ങൾക്കും ആനുപാതികവും അവ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് വിപരീത അനുപാതവുമാണ് - അതായത്:

F = G ⋅ m 1 ⋅ m 2 r 2 (\displaystyle F=G\cdot (m_(1)\cdot m_(2) \over r^(2)))

ഇവിടെ ജി (\ഡിസ്‌പ്ലേസ്റ്റൈൽ ജി)- ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കം 6.67408(31)·10 −11 m³/(kg s²) ന് തുല്യമാണ്.

എൻസൈക്ലോപീഡിക് YouTube

1 / 5

✪ ന്യൂട്ടൻ്റെ സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമത്തിൻ്റെ ആമുഖം

✪ ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം

✪ സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ ഭൗതികശാസ്ത്ര നിയമം 9-ാം ഗ്രേഡ്

✪ ഐസക് ന്യൂട്ടനെ കുറിച്ച് (സംക്ഷിപ്ത ചരിത്രം)

✪ പാഠം 60. സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം. ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കം

സബ്ടൈറ്റിലുകൾ

ഇനി ഗുരുത്വാകർഷണം അഥവാ ഗുരുത്വാകർഷണത്തെക്കുറിച്ച് അൽപ്പം പഠിക്കാം. നിങ്ങൾക്കറിയാവുന്നതുപോലെ, ഗുരുത്വാകർഷണം, പ്രത്യേകിച്ച് ഒരു തുടക്കക്കാരനിൽ അല്ലെങ്കിൽ ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിൻ്റെ വളരെ പുരോഗമിച്ച ഒരു കോഴ്സിൽ പോലും, കണക്കാക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒരു ആശയമാണ്, അത് നിർണ്ണയിക്കുന്ന അടിസ്ഥാന പാരാമീറ്ററുകൾ, എന്നാൽ വാസ്തവത്തിൽ, ഗുരുത്വാകർഷണം പൂർണ്ണമായും മനസ്സിലാക്കാവുന്നതല്ല. സാമാന്യ ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തം നിങ്ങൾക്ക് പരിചിതമാണെങ്കിലും, ഗുരുത്വാകർഷണം എന്താണെന്ന് ചോദിച്ചാൽ, നിങ്ങൾക്ക് ഉത്തരം നൽകാം: ഇത് സ്ഥല-സമയത്തിൻ്റെയും മറ്റും വക്രതയാണ്. എന്നിരുന്നാലും, പിണ്ഡം എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന രണ്ട് വസ്തുക്കൾ പരസ്പരം ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നത് എന്തുകൊണ്ടാണെന്ന് ഒരു അവബോധം ലഭിക്കാൻ ഇപ്പോഴും ബുദ്ധിമുട്ടാണ്. കുറഞ്ഞത് എന്നെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം ഇത് നിഗൂഢമാണ്. ഇത് ശ്രദ്ധിച്ച ശേഷം, നമുക്ക് ഗുരുത്വാകർഷണം എന്ന ആശയം പരിഗണിക്കാൻ തുടങ്ങാം. ന്യൂട്ടൻ്റെ സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം പഠിച്ചുകൊണ്ട് ഞങ്ങൾ ഇത് ചെയ്യും, അത് മിക്ക സാഹചര്യങ്ങളിലും സാധുവാണ്. ഈ നിയമം പ്രസ്താവിക്കുന്നു: m₁, m₂ പിണ്ഡമുള്ള രണ്ട് ഭൌതിക ബിന്ദുക്കൾ തമ്മിലുള്ള പരസ്പര ഗുരുത്വാകർഷണ ബലം F, ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കമായ G യുടെ ഗുണനത്തിന് തുല്യമാണ് m₁ രണ്ടാമത്തെ വസ്തുവിൻ്റെ പിണ്ഡം m₂, അവ തമ്മിലുള്ള ദൂരം d. ഇത് വളരെ ലളിതമായ ഒരു ഫോർമുലയാണ്. നമുക്ക് അത് രൂപാന്തരപ്പെടുത്താൻ ശ്രമിക്കാം, നമുക്ക് പരിചിതമായ ചില ഫലങ്ങൾ ലഭിക്കുമോ എന്ന് നോക്കാം. ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിനടുത്തുള്ള ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം കണക്കാക്കാൻ ഞങ്ങൾ ഈ ഫോർമുല ഉപയോഗിക്കുന്നു. ആദ്യം നമുക്ക് ഭൂമി വരയ്ക്കാം. നമ്മൾ എന്താണ് സംസാരിക്കുന്നതെന്ന് മനസിലാക്കാൻ മാത്രം. ഇതാണ് നമ്മുടെ ഭൂമി. സാലിൽ, അതായത് എന്നിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം കണക്കാക്കേണ്ടതുണ്ടെന്ന് പറയാം. ഞാൻ ഇവിടെയുണ്ട്. ഭൂമിയുടെ കേന്ദ്രത്തിലേക്കോ ഭൂമിയുടെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ കേന്ദ്രത്തിലേക്കോ എൻ്റെ പതനത്തിൻ്റെ ത്വരണം കണക്കാക്കാൻ ഈ സമവാക്യം പ്രയോഗിക്കാൻ ശ്രമിക്കാം. G എന്ന വലിയ അക്ഷരം സൂചിപ്പിക്കുന്ന അളവ് സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കമാണ്. ഒരിക്കൽ കൂടി: G എന്നത് സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കമാണ്. എനിക്കറിയാവുന്നിടത്തോളം, ഈ വിഷയത്തിൽ ഞാൻ ഒരു വിദഗ്ദ്ധനല്ലെങ്കിലും, അതിൻ്റെ മൂല്യം മാറാൻ കഴിയുമെന്ന് എനിക്ക് തോന്നുന്നു, അതായത്, ഇത് ഒരു യഥാർത്ഥ സ്ഥിരാങ്കമല്ല, മാത്രമല്ല അതിൻ്റെ മൂല്യം വ്യത്യസ്ത അളവുകളിൽ വ്യത്യാസമുണ്ടെന്ന് ഞാൻ അനുമാനിക്കുന്നു. എന്നാൽ ഞങ്ങളുടെ ആവശ്യങ്ങൾക്കും അതുപോലെ മിക്ക ഫിസിക്‌സ് കോഴ്‌സുകളിലും, ഇത് ഒരു സ്ഥിരാങ്കമാണ്, 6.67 * 10^(−11) ക്യുബിക് മീറ്ററിന് തുല്യമായ സ്ഥിരാങ്കം സെക്കൻഡിൽ ഒരു കിലോഗ്രാം സ്ക്വയർ കൊണ്ട് ഹരിക്കുന്നു. അതെ, അതിൻ്റെ അളവ് വിചിത്രമായി തോന്നുന്നു, പക്ഷേ വസ്തുക്കളുടെ പിണ്ഡം കൊണ്ട് ഗുണിക്കുകയും ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരം കൊണ്ട് ഹരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നതിൻ്റെ ഫലമായി ബലത്തിൻ്റെ അളവ് ലഭിക്കുന്നതിന് ആവശ്യമായ പരമ്പരാഗത യൂണിറ്റുകളാണിവ എന്ന് നിങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കിയാൽ മതി - ന്യൂട്ടൺ, അല്ലെങ്കിൽ ഒരു മീറ്ററിന് കിലോഗ്രാം സെക്കൻ്റ് സ്ക്വയർ കൊണ്ട് ഹരിക്കുക. അതിനാൽ ഈ യൂണിറ്റുകളെക്കുറിച്ച് വിഷമിക്കേണ്ടതില്ല: മീറ്ററുകൾ, സെക്കൻഡുകൾ, കിലോഗ്രാം എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് നമുക്ക് പ്രവർത്തിക്കേണ്ടിവരുമെന്ന് അറിയുക. ഈ സംഖ്യയെ ഫോഴ്‌സ് ഫോർമുലയിലേക്ക് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാം: 6.67 * 10^(−11). സാലിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ത്വരണം നമുക്ക് അറിയേണ്ടതിനാൽ, m₁ എന്നത് സാലിൻ്റെ പിണ്ഡത്തിന് തുല്യമാണ്, അതായത്, ഞാൻ. ഈ സ്റ്റോറിയിൽ എൻ്റെ ഭാരം എത്രയാണെന്ന് വെളിപ്പെടുത്താൻ ഞാൻ ആഗ്രഹിക്കുന്നില്ല, അതിനാൽ ഈ പിണ്ഡം ms-നെ സൂചിപ്പിക്കുന്ന ഒരു വേരിയബിളായി വിടാം. സമവാക്യത്തിലെ രണ്ടാമത്തെ പിണ്ഡം ഭൂമിയുടെ പിണ്ഡമാണ്. വിക്കിപീഡിയ നോക്കി അതിൻ്റെ അർത്ഥം എഴുതാം. അതിനാൽ, ഭൂമിയുടെ പിണ്ഡം 5.97 * 10 ^ 24 കിലോഗ്രാം ആണ്. അതെ, ഭൂമി സാലിനെക്കാൾ പിണ്ഡമുള്ളതാണ്. വഴിയിൽ, ഭാരവും പിണ്ഡവും വ്യത്യസ്ത ആശയങ്ങളാണ്. അതിനാൽ, എഫ് ബലം ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കമായ G യുടെ പിണ്ഡം ms കൊണ്ട് തുല്യമാണ്, തുടർന്ന് ഭൂമിയുടെ പിണ്ഡം കൊണ്ട്, ഇതെല്ലാം ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരം കൊണ്ട് ഹരിക്കുക. നിങ്ങൾക്ക് എതിർക്കാം: ഭൂമി തമ്മിലുള്ള ദൂരം എന്താണ്, അതിൽ എന്താണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്? എല്ലാത്തിനുമുപരി, വസ്തുക്കൾ സ്പർശിച്ചാൽ, ദൂരം പൂജ്യമാണ്. ഇവിടെ മനസ്സിലാക്കേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്: ഈ ഫോർമുലയിലെ രണ്ട് വസ്തുക്കൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം അവയുടെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ കേന്ദ്രങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരമാണ്. മിക്ക കേസുകളിലും, ഒരു വ്യക്തിയുടെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ കേന്ദ്രം ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ നിന്ന് ഏകദേശം മൂന്നടി ഉയരത്തിലാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്, വ്യക്തി വളരെ ഉയരത്തിലല്ലെങ്കിൽ. എന്തായാലും എൻ്റെ പിണ്ഡ കേന്ദ്രം ഭൂമിയിൽ നിന്ന് മൂന്നടി ഉയരത്തിലായിരിക്കാം. ഭൂമിയുടെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ കേന്ദ്രം എവിടെയാണ്? വ്യക്തമായും ഭൂമിയുടെ മധ്യഭാഗത്ത്. ഭൂമിയുടെ ആരം എന്താണ്? 6371 കിലോമീറ്റർ, അല്ലെങ്കിൽ ഏകദേശം 6 ദശലക്ഷം മീറ്റർ. എൻ്റെ പിണ്ഡകേന്ദ്രത്തിൻ്റെ ഉയരം ഭൂമിയുടെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ കേന്ദ്രത്തിലേക്കുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ ഒരു ദശലക്ഷത്തിലൊന്ന് ആയതിനാൽ, ഈ സാഹചര്യത്തിൽ അത് അവഗണിക്കാവുന്നതാണ്. അപ്പോൾ ദൂരം 6 ന് തുല്യമായിരിക്കും, മറ്റെല്ലാ അളവുകളെയും പോലെ, നിങ്ങൾ ഇത് സാധാരണ രൂപത്തിൽ എഴുതേണ്ടതുണ്ട് - 6.371 * 10 ^ 6, കാരണം 6000 കിലോമീറ്റർ 6 ദശലക്ഷം മീറ്ററും ഒരു ദശലക്ഷം 10 ^ 6 ഉം ആണ്. ഞങ്ങൾ എഴുതുന്നു, എല്ലാ ഭിന്നസംഖ്യകളും രണ്ടാമത്തെ ദശാംശ സ്ഥാനത്തേക്ക് റൗണ്ട് ചെയ്യുന്നു, ദൂരം 6.37 * 10 ^ 6 മീറ്ററാണ്. ഫോർമുലയിൽ ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരം അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ നമുക്ക് എല്ലാം വർഗ്ഗീകരിക്കാം. ഇപ്പോൾ ലളിതമാക്കാൻ ശ്രമിക്കാം. ആദ്യം, ന്യൂമറേറ്ററിലെ മൂല്യങ്ങൾ ഗുണിച്ച് വേരിയബിൾ ms മുന്നോട്ട് കൊണ്ടുപോകാം. അപ്പോൾ F ഫോഴ്‌സ് മുകൾ ഭാഗത്തുള്ള സാലിൻ്റെ പിണ്ഡത്തിന് തുല്യമാണ്, നമുക്ക് അത് പ്രത്യേകം കണക്കാക്കാം. അതിനാൽ 6.67 തവണ 5.97 39.82 ആണ്. 39.82. ഇത് പ്രധാനപ്പെട്ട ഭാഗങ്ങളുടെ ഒരു ഉൽപ്പന്നമാണ്, അത് ഇപ്പോൾ ആവശ്യമുള്ള ഡിഗ്രിയിലേക്ക് 10 കൊണ്ട് ഗുണിക്കണം. 10^(−11), 10^24 എന്നിവയ്ക്ക് ഒരേ അടിത്തറയുണ്ട്, അതിനാൽ അവയെ ഗുണിക്കാൻ ഘാതകങ്ങൾ ചേർത്താൽ മതിയാകും. 24, −11 എന്നിവ ചേർത്താൽ, നമുക്ക് 13 ലഭിക്കും, ഫലമായി 10^13 ലഭിക്കും. നമുക്ക് ഡിനോമിനേറ്റർ കണ്ടെത്താം. ഇത് 6.37 സ്ക്വയർ തവണ 10^6 ചതുരത്തിന് തുല്യമാണ്. നിങ്ങൾ ഓർക്കുന്നതുപോലെ, ഒരു ശക്തിയായി എഴുതപ്പെട്ട ഒരു സംഖ്യ മറ്റൊരു ശക്തിയിലേക്ക് ഉയർത്തിയാൽ, ഘാതകങ്ങൾ ഗുണിക്കപ്പെടുന്നു, അതായത് 10^6 സ്ക്വയർ 10 ന് തുല്യമാണ്, 6 ൻ്റെ ശക്തിയെ 2 കൊണ്ട് ഗുണിച്ചാൽ അല്ലെങ്കിൽ 10^12. അടുത്തതായി, ഞങ്ങൾ ഒരു കാൽക്കുലേറ്റർ ഉപയോഗിച്ച് 6.37 ൻ്റെ ചതുരം കണക്കാക്കുകയും നേടുകയും ചെയ്യുന്നു... സ്ക്വയർ 6.37. അത് 40.58 ആണ്. 40.58. 39.82 നെ 40.58 കൊണ്ട് ഹരിക്കുക മാത്രമാണ് അവശേഷിക്കുന്നത്. 39.82 നെ 40.58 കൊണ്ട് ഹരിക്കുക, അത് 0.981 ന് തുല്യമാണ്. അപ്പോൾ നമ്മൾ 10^13 നെ 10^12 കൊണ്ട് ഹരിക്കുന്നു, അത് 10^1 ന് തുല്യമാണ്, അല്ലെങ്കിൽ വെറും 10. 0.981 തവണ 10 എന്നത് 9.81 ആണ്. ലളിതവൽക്കരണത്തിനും ലളിതമായ കണക്കുകൂട്ടലുകൾക്കും ശേഷം, സാലിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിനടുത്തുള്ള ഗുരുത്വാകർഷണബലം 9.81 കൊണ്ട് ഗുണിച്ച സെലിൻ്റെ പിണ്ഡത്തിന് തുല്യമാണെന്ന് ഞങ്ങൾ കണ്ടെത്തി. ഇത് നമുക്ക് എന്താണ് നൽകുന്നത്? ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം കണക്കാക്കുന്നത് ഇപ്പോൾ സാധ്യമാണോ? ബലം പിണ്ഡത്തിൻ്റെയും ആക്സിലറേഷൻ്റെയും ഉൽപ്പന്നത്തിന് തുല്യമാണെന്ന് അറിയാം, അതിനാൽ ഗുരുത്വാകർഷണബലം സാലിൻ്റെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെയും ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണത്തിൻ്റെയും ഉൽപ്പന്നത്തിന് തുല്യമാണ്, ഇത് സാധാരണയായി ചെറിയ അക്ഷരം g കൊണ്ട് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. അതിനാൽ, ഒരു വശത്ത്, ഗുരുത്വാകർഷണബലം സാലിൻ്റെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ 9.81 മടങ്ങ് തുല്യമാണ്. മറുവശത്ത്, ഇത് ഓരോ ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരിതത്തിനും സാലിൻ്റെ പിണ്ഡത്തിന് തുല്യമാണ്. സമവാക്യത്തിൻ്റെ ഇരുവശങ്ങളെയും സാലിൻ്റെ പിണ്ഡം കൊണ്ട് ഹരിച്ചാൽ, ഗുണകം 9.81 ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം ആണെന്ന് ഞങ്ങൾ കണ്ടെത്തുന്നു. അളവിൻ്റെ യൂണിറ്റുകളുടെ പൂർണ്ണമായ റെക്കോർഡ് ഞങ്ങൾ കണക്കുകൂട്ടലുകളിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയാൽ, കിലോഗ്രാം കുറച്ചുകഴിഞ്ഞാൽ, ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം അളക്കുന്നത് മീറ്ററിൽ രണ്ടാമത്തെ സ്ക്വയർ കൊണ്ട് ഹരിച്ചാൽ, ഏത് ത്വരണം പോലെയാണെന്ന് നമുക്ക് കാണാം. എറിഞ്ഞ ശരീരത്തിൻ്റെ ചലനത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കുമ്പോൾ തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന മൂല്യം ഞങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചതിന് വളരെ അടുത്താണെന്നും നിങ്ങൾക്ക് ശ്രദ്ധിക്കാം: സെക്കൻഡിൽ 9.8 മീറ്റർ സ്ക്വയർ. ഇത് ശ്രദ്ധേയമാണ്. നമുക്ക് മറ്റൊരു ദ്രുത ഗുരുത്വാകർഷണ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കാം, കാരണം നമുക്ക് കുറച്ച് മിനിറ്റ് ശേഷിക്കുന്നു. നമുക്ക് ബേബി എർത്ത് എന്ന മറ്റൊരു ഗ്രഹമുണ്ടെന്ന് പറയാം. ബേബി rS ൻ്റെ ആരം ഭൂമിയുടെ rE യുടെ പകുതി ആരം ആയിരിക്കട്ടെ, അതിൻ്റെ പിണ്ഡം mS ഭൂമിയുടെ mE യുടെ പകുതി പിണ്ഡത്തിന് തുല്യമാണ്. ഇവിടെ ഏതെങ്കിലും വസ്തുവിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഗുരുത്വാകർഷണബലം എന്തായിരിക്കും, അത് ഗുരുത്വാകർഷണബലത്തേക്കാൾ എത്ര കുറവാണ്? എന്നിരുന്നാലും, പ്രശ്നം അടുത്ത തവണ വിടാം, ഞാൻ അത് പരിഹരിക്കും. കാണാം. Amara.org കമ്മ്യൂണിറ്റിയുടെ സബ്‌ടൈറ്റിലുകൾ

ന്യൂട്ടോണിയൻ ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ സവിശേഷതകൾ

ന്യൂട്ടോണിയൻ സിദ്ധാന്തത്തിൽ, ഓരോ കൂറ്റൻ ശരീരവും ഈ ശരീരത്തിലേക്ക് ആകർഷണത്തിൻ്റെ ഒരു ബലം സൃഷ്ടിക്കുന്നു, അതിനെ ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഈ ഫീൽഡ് പൊട്ടൻഷ്യൽ ആണ്, പിണ്ഡമുള്ള ഒരു മെറ്റീരിയൽ പോയിൻ്റിനുള്ള ഗുരുത്വാകർഷണ സാധ്യതയുടെ പ്രവർത്തനം എം (\ഡിസ്‌പ്ലേസ്റ്റൈൽ എം)ഫോർമുലയാൽ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു:

φ (r) = - G M r. (\പ്രദർശനശൈലി \varphi (r)=-G(\frac (M)(r)).)

പൊതുവേ, ഒരു പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ സാന്ദ്രത വരുമ്പോൾ ρ (\ഡിസ്പ്ലേസ്റ്റൈൽ \rho)ക്രമരഹിതമായി വിതരണം ചെയ്തു, പോയിസൺ സമവാക്യം തൃപ്തിപ്പെടുത്തുന്നു:

Δ φ = - 4 π G ρ (r) . (\Displaystyle \Delta \varphi =-4\pi G\rho (r).)

ഈ സമവാക്യത്തിൻ്റെ പരിഹാരം ഇങ്ങനെ എഴുതിയിരിക്കുന്നു:

φ = − G ∫ ρ (r) d V r + C , (\displaystyle \varphi =-G\int (\frac (\rho (r)dV)(r))+C,)

എവിടെ r (\ഡിസ്പ്ലേസ്റ്റൈൽ r) - വോളിയം ഘടകം തമ്മിലുള്ള ദൂരം d V (\displaystyle dV) സാധ്യതകൾ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്ന പോയിൻ്റും φ (\ഡിസ്പ്ലേസ്റ്റൈൽ \varphi), സി (\ഡിസ്‌പ്ലേസ്റ്റൈൽ സി) - ഏകപക്ഷീയമായ സ്ഥിരാങ്കം.

പിണ്ഡമുള്ള ഒരു ഭൗതിക ബിന്ദുവിൽ ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ആകർഷണബലം m (\ഡിസ്പ്ലേസ്റ്റൈൽ m), ഫോർമുല പ്രകാരം സാധ്യതയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു:

F (r) = - m ∇ φ (r) . (\Displaystyle F(r)=-m\nabla \varphi (r))

ഒരു ഗോളാകൃതിയിലുള്ള സമമിതി ശരീരം അതിൻ്റെ അതിരുകൾക്ക് പുറത്ത് ഒരേ ഫീൽഡ് സൃഷ്ടിക്കുന്നു, ശരീരത്തിൻ്റെ മധ്യഭാഗത്ത് സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന അതേ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ ഒരു മെറ്റീരിയൽ പോയിൻ്റായി.

ഒരു ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലത്തിലെ ഒരു ഭൗതിക ബിന്ദുവിൻ്റെ പാത കെപ്ലറുടെ നിയമങ്ങൾ അനുസരിക്കുന്നു. പ്രത്യേകിച്ച്, സൗരയൂഥത്തിലെ ഗ്രഹങ്ങളും ധൂമകേതുക്കളും ദീർഘവൃത്തങ്ങളിലോ ഹൈപ്പർബോളുകളിലോ നീങ്ങുന്നു. ഈ ചിത്രത്തെ വളച്ചൊടിക്കുന്ന മറ്റ് ഗ്രഹങ്ങളുടെ സ്വാധീനം, പ്രക്ഷുബ്ധ സിദ്ധാന്തം ഉപയോഗിച്ച് കണക്കിലെടുക്കാം.

ന്യൂട്ടൻ്റെ സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമത്തിൻ്റെ കൃത്യത

ന്യൂട്ടൻ്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമത്തിൻ്റെ കൃത്യതയുടെ അളവിനെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു പരീക്ഷണാത്മക വിലയിരുത്തൽ പൊതു ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തത്തിൻ്റെ സ്ഥിരീകരണങ്ങളിലൊന്നാണ്. കറങ്ങുന്ന ശരീരത്തിൻ്റെയും നിശ്ചലമായ ആൻ്റിനയുടെയും ക്വാഡ്രുപോൾ പ്രതിപ്രവർത്തനം അളക്കുന്നതിനുള്ള പരീക്ഷണങ്ങൾ കാണിക്കുന്നത് വർദ്ധനവ് δ (\ഡിസ്പ്ലേസ്റ്റൈൽ \ഡെൽറ്റ)ന്യൂട്ടോണിയൻ സാധ്യതയുടെ ആശ്രിതത്വത്തിനായുള്ള ആവിഷ്‌കാരത്തിൽ r - (1 + δ) (\ഡിസ്‌പ്ലേസ്റ്റൈൽ r^(-(1+\ഡെൽറ്റ)))നിരവധി മീറ്റർ അകലത്തിൽ ഉള്ളിലാണ് (2 , 1 ± 6 , 2) ∗ 10 − 3 (\ഡിസ്‌പ്ലേസ്റ്റൈൽ (2.1\pm 6.2)*10^(-3)). മറ്റ് പരീക്ഷണങ്ങളും സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമത്തിൽ മാറ്റങ്ങൾ വരുത്തിയിട്ടില്ലെന്ന് സ്ഥിരീകരിച്ചു.

2007-ൽ ന്യൂട്ടൻ്റെ സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം ഒരു സെൻ്റിമീറ്ററിൽ താഴെയുള്ള (55 മൈക്രോൺ മുതൽ 9.53 മില്ലിമീറ്റർ വരെ) ദൂരത്തിൽ പരീക്ഷിച്ചു. പരീക്ഷണ പിശകുകൾ കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, പഠിച്ച ദൂരപരിധിയിൽ ന്യൂട്ടൻ്റെ നിയമത്തിൽ നിന്നുള്ള വ്യതിയാനങ്ങളൊന്നും കണ്ടെത്തിയില്ല.

ചന്ദ്രൻ്റെ ഭ്രമണപഥത്തിലെ കൃത്യമായ ലേസർ റേഞ്ചിംഗ് നിരീക്ഷണങ്ങൾ ഭൂമിയിൽ നിന്ന് ചന്ദ്രനിലേക്കുള്ള അകലത്തിലുള്ള സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമത്തെ കൃത്യതയോടെ സ്ഥിരീകരിക്കുന്നു. 3 ⋅ 10 − 11 (\ഡിസ്പ്ലേസ്റ്റൈൽ 3\cdot 10^(-11)).

യൂക്ലിഡിയൻ സ്പേസിൻ്റെ ജ്യാമിതീയവുമായുള്ള ബന്ധം

വളരെ ഉയർന്ന കൃത്യതയോടെ തുല്യതയുടെ വസ്തുത 10 - 9 (\ഡിസ്പ്ലേസ്റ്റൈൽ 10^(-9))സംഖ്യയിലേക്കുള്ള ഗുരുത്വാകർഷണബലത്തിനായുള്ള പദപ്രയോഗത്തിൻ്റെ ഡിനോമിനേറ്ററിലെ ദൂരത്തിൻ്റെ ഘാതം 2 (\ഡിസ്‌പ്ലേസ്റ്റൈൽ 2)ന്യൂട്ടോണിയൻ മെക്കാനിക്സിൻ്റെ ത്രിമാന ഭൗതിക ഇടത്തിൻ്റെ യൂക്ലിഡിയൻ സ്വഭാവത്തെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു. ത്രിമാന യൂക്ലിഡിയൻ ബഹിരാകാശത്ത്, ഒരു ഗോളത്തിൻ്റെ ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം അതിൻ്റെ ആരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് ആനുപാതികമാണ്.

ചരിത്ര സ്കെച്ച്

ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ സാർവത്രിക ശക്തിയെക്കുറിച്ചുള്ള ആശയം ന്യൂട്ടൻ്റെ മുൻപിൽ ആവർത്തിച്ച് പ്രകടിപ്പിച്ചു. മുമ്പ്, എപിക്യൂറസ്, ഗാസെൻഡി, കെപ്ലർ, ബോറെല്ലി, ഡെസ്കാർട്ടസ്, റോബർവാൾ, ഹ്യൂഗൻസ് തുടങ്ങിയവർ അതിനെക്കുറിച്ച് ചിന്തിച്ചിരുന്നു. ഗുരുത്വാകർഷണം സൂര്യനിലേക്കുള്ള ദൂരത്തിന് വിപരീത ആനുപാതികമാണെന്നും അത് ഗ്രഹണ തലത്തിൽ മാത്രം വ്യാപിക്കുമെന്നും കെപ്ലർ വിശ്വസിച്ചു; ഈഥറിലെ ചുഴലിക്കാറ്റിൻ്റെ ഫലമായാണ് ഡെസ്കാർട്ടസ് ഇതിനെ കണക്കാക്കിയത്. എന്നിരുന്നാലും, ദൂരത്തെ ആശ്രയിച്ച് ശരിയായ ഊഹങ്ങൾ ഉണ്ടായിരുന്നു; ന്യൂട്ടൺ, ഹാലിക്ക് എഴുതിയ കത്തിൽ, തൻ്റെ മുൻഗാമികളായി ബുള്ളിയാൽഡ്, റെൻ, ഹുക്ക് എന്നിവരെ പരാമർശിക്കുന്നു. എന്നാൽ ന്യൂട്ടന് മുമ്പ്, ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമത്തെയും (ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് വിപരീത അനുപാതത്തിലുള്ള ഒരു ശക്തി) ഗ്രഹ ചലന നിയമങ്ങളെയും (കെപ്ലറുടെ നിയമങ്ങൾ) വ്യക്തമായും ഗണിതശാസ്ത്രപരമായും ബന്ധിപ്പിക്കാൻ ആർക്കും കഴിഞ്ഞില്ല.

• ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം;
• ചലന നിയമം (ന്യൂട്ടൻ്റെ രണ്ടാം നിയമം);
• ഗണിത ഗവേഷണത്തിനുള്ള രീതികളുടെ സംവിധാനം (ഗണിത വിശകലനം).

ഒരുമിച്ച് എടുത്താൽ, ആകാശഗോളങ്ങളുടെ ഏറ്റവും സങ്കീർണ്ണമായ ചലനങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള പൂർണ്ണമായ പഠനത്തിന് ഈ ട്രയാഡ് മതിയാകും, അതുവഴി ഖഗോള മെക്കാനിക്സിൻ്റെ അടിത്തറ സൃഷ്ടിക്കുന്നു. ഐൻസ്റ്റീന് മുമ്പ്, ഈ മാതൃകയിൽ അടിസ്ഥാനപരമായ ഭേദഗതികളൊന്നും ആവശ്യമില്ല, എന്നിരുന്നാലും ഗണിതശാസ്ത്ര ഉപകരണം ഗണ്യമായി വികസിപ്പിക്കുന്നതിന് ആവശ്യമായി വന്നു.

ന്യൂട്ടൻ്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ സിദ്ധാന്തം, കർശനമായി പറഞ്ഞാൽ, സൂര്യകേന്ദ്രീകൃതമായിരുന്നില്ല എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കുക. ഇതിനകം രണ്ട് ശരീര പ്രശ്‌നത്തിൽ, ഗ്രഹം സൂര്യനുചുറ്റും കറങ്ങുന്നില്ല, മറിച്ച് ഒരു പൊതു ഗുരുത്വാകർഷണ കേന്ദ്രത്തിന് ചുറ്റും കറങ്ങുന്നു, കാരണം സൂര്യൻ ഗ്രഹത്തെ ആകർഷിക്കുന്നു മാത്രമല്ല, ഗ്രഹം സൂര്യനെയും ആകർഷിക്കുന്നു. ഒടുവിൽ, പരസ്പരം ഗ്രഹങ്ങളുടെ സ്വാധീനം കണക്കിലെടുക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണെന്ന് വ്യക്തമായി.

പതിനെട്ടാം നൂറ്റാണ്ടിൽ, സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം സജീവമായ ചർച്ചയുടെ വിഷയമായിരുന്നു (ഡെസ്കാർട്ടസ് സ്കൂളിൻ്റെ പിന്തുണക്കാർ ഇതിനെ എതിർത്തു) സൂക്ഷ്മമായ പരിശോധനയും. നൂറ്റാണ്ടിൻ്റെ അവസാനത്തോടെ, സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം വളരെ കൃത്യതയോടെ ആകാശഗോളങ്ങളുടെ ചലനങ്ങളെ വിശദീകരിക്കാനും പ്രവചിക്കാനും സാധ്യമാക്കുന്നുവെന്ന് പൊതുവെ അംഗീകരിക്കപ്പെട്ടു. 1798-ൽ ഹെൻറി കാവൻഡിഷ് വളരെ സെൻസിറ്റീവ് ടോർഷൻ ബാലൻസുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഭൗമാവസ്ഥകളിൽ ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമത്തിൻ്റെ സാധുത നേരിട്ട് പരിശോധിച്ചു. 1813-ൽ പോയസൺ അവതരിപ്പിച്ച ഗുരുത്വാകർഷണ സാധ്യത എന്ന ആശയവും ഈ പൊട്ടൻഷ്യലിനുള്ള പോയിസൺ സമവാക്യവും ഒരു പ്രധാന ഘട്ടമായിരുന്നു; ഈ മാതൃക ദ്രവ്യത്തിൻ്റെ ഏകപക്ഷീയമായ വിതരണത്തിലൂടെ ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലത്തെക്കുറിച്ച് പഠിക്കുന്നത് സാധ്യമാക്കി. ഇതിനുശേഷം, ന്യൂട്ടൻ്റെ നിയമം പ്രകൃതിയുടെ അടിസ്ഥാന നിയമമായി കണക്കാക്കാൻ തുടങ്ങി.

അതേസമയം, ന്യൂട്ടൻ്റെ സിദ്ധാന്തത്തിൽ നിരവധി ബുദ്ധിമുട്ടുകൾ ഉണ്ടായിരുന്നു. പ്രധാനം വിവരണാതീതമായ ദീർഘദൂര പ്രവർത്തനമാണ്: ആകർഷണശക്തി പൂർണ്ണമായും ശൂന്യമായ ഇടത്തിലൂടെ മനസ്സിലാക്കാൻ കഴിയാത്ത വിധത്തിലും അനന്തമായ വേഗത്തിലും കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെട്ടു. അടിസ്ഥാനപരമായി, ന്യൂട്ടൻ്റെ മാതൃക ഭൗതികമായ ഉള്ളടക്കങ്ങളൊന്നുമില്ലാതെ തികച്ചും ഗണിതശാസ്ത്രപരമായിരുന്നു. കൂടാതെ, പ്രപഞ്ചം, അന്ന് ഊഹിച്ചതുപോലെ, യൂക്ലിഡിയനും അനന്തവും ആണെങ്കിൽ, അതേ സമയം അതിലെ ദ്രവ്യത്തിൻ്റെ ശരാശരി സാന്ദ്രത പൂജ്യമല്ലെങ്കിൽ, ഗുരുത്വാകർഷണ വിരോധാഭാസം ഉയർന്നുവരുന്നു. പത്തൊൻപതാം നൂറ്റാണ്ടിൻ്റെ അവസാനത്തിൽ, മറ്റൊരു പ്രശ്നം ഉയർന്നുവന്നു: ബുധൻ്റെ പെരിഹെലിയൻ്റെ സൈദ്ധാന്തികവും നിരീക്ഷിച്ച സ്ഥാനചലനവും തമ്മിലുള്ള പൊരുത്തക്കേട്.

കൂടുതൽ വികസനം

ആപേക്ഷികതയുടെ പൊതുവായ സിദ്ധാന്തം

ന്യൂട്ടനുശേഷം ഇരുന്നൂറിലധികം വർഷങ്ങൾ, ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞർ ന്യൂട്ടൻ്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ സിദ്ധാന്തം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ വിവിധ മാർഗങ്ങൾ നിർദ്ദേശിച്ചു. 1915-ൽ ഐൻസ്റ്റീൻ്റെ സാമാന്യ ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തത്തിൻ്റെ സൃഷ്ടിയോടെ ഈ ശ്രമങ്ങൾ വിജയിച്ചു, അതിൽ ഈ ബുദ്ധിമുട്ടുകളെല്ലാം തരണം ചെയ്യപ്പെട്ടു. ന്യൂട്ടൻ്റെ സിദ്ധാന്തം, കത്തിടപാടുകളുടെ തത്വവുമായി പൂർണ്ണമായി യോജിച്ച്, രണ്ട് വ്യവസ്ഥകൾ പാലിക്കുമ്പോൾ ബാധകമായ കൂടുതൽ പൊതുവായ സിദ്ധാന്തത്തിൻ്റെ ഏകദേശമായി മാറി:

ദുർബലമായ നിശ്ചല ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലങ്ങളിൽ, ചലനത്തിൻ്റെ സമവാക്യങ്ങൾ ന്യൂട്ടോണിയൻ (ഗുരുത്വാകർഷണ സാധ്യത) ആയി മാറുന്നു. ഇത് തെളിയിക്കാൻ, ദുർബലമായ നിശ്ചല ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലങ്ങളിലെ സ്കെയിലർ ഗുരുത്വാകർഷണ സാധ്യതകൾ പോയിസൺ സമവാക്യത്തെ തൃപ്തിപ്പെടുത്തുന്നുവെന്ന് ഞങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു.

Δ Φ = - 4 π G ρ (\ഡിസ്പ്ലേസ്റ്റൈൽ \ഡെൽറ്റ \Phi =-4\pi G\rho).

ഈ സാഹചര്യത്തിൽ ഗുരുത്വാകർഷണ സാധ്യതയ്ക്ക് ഒരു രൂപമുണ്ടെന്ന് (ഗുരുത്വാകർഷണ സാധ്യത) അറിയപ്പെടുന്നു:

Φ = - 1 2 c 2 (g 44 + 1) (\ഡിസ്‌പ്ലേസ്റ്റൈൽ \Phi =-(\frac (1)(2))c^(2)(g_(44)+1)).

സാമാന്യ ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തത്തിൻ്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡല സമവാക്യങ്ങളിൽ നിന്ന് ഊർജ-മൊമൻ്റം ടെൻസറിൻ്റെ ഘടകം നമുക്ക് കണ്ടെത്താം:

R i k = - ϰ (T i k - 1 2 g i k T) (\displaystyle R_(ik)=-\varkappa (T_(ik)-(\frac (1)(2))g_(ik)T)),

എവിടെ R i k (\displaystyle R_(ik))- വക്രത ടെൻസർ. നമുക്ക് കൈനറ്റിക് എനർജി-മൊമെൻ്റം ടെൻസർ അവതരിപ്പിക്കാം ρ u i u k (\ഡിസ്പ്ലേസ്റ്റൈൽ \rho u_(i)u_(k)). ഓർഡറിൻ്റെ അളവ് അവഗണിക്കുന്നു u/c (\displaystyle u/c), നിങ്ങൾക്ക് എല്ലാ ഘടകങ്ങളും ഇടാം T i k (\displaystyle T_(ik)), ഒഴികെ T 44 (\displaystyle T_(44)), പൂജ്യത്തിന് തുല്യം. ഘടകം T 44 (\displaystyle T_(44))തുല്യമാണ് T 44 = ρ c 2 (\ഡിസ്പ്ലേസ്റ്റൈൽ T_(44)=\rho c^(2))അതിനാൽ T = g i k T i k = g 44 T 44 = - ρ c 2 (\displaystyle T=g^(ik)T_(ik)=g^(44)T_(44)=-\rho c^(2)). അങ്ങനെ, ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡല സമവാക്യങ്ങൾ രൂപം പ്രാപിക്കുന്നു R 44 = - 1 2 ϰ ρ c 2 (\ഡിസ്പ്ലേസ്റ്റൈൽ R_(44)=-(\frac (1)(2))\varkappa \rho c^(2)). ഫോർമുല കാരണം

R i k = ∂ Γ i α α ∂ x k - ∂ Γ i k α ∂ x α + Γ i α β Γ k β α - Γ i k α β α − Γ i k α β α − Γ i k α α ∂ x k α Gamma _(i\alpha )^(\alpha ))(\partial x^(k)))-(\frac (\partial \Gamma _(ik)^(\alpha ))(\partial x^(\alpha )))+\Gamma _(i\alpha )^(\beta )\Gamma _(k\beta )^(\alpha )-\Gamma _(ik)^(\alpha )\Gamma _(\alpha \beta )^(\beta ))

വക്രത ടെൻസർ ഘടകത്തിൻ്റെ മൂല്യം R 44 (\ഡിസ്‌പ്ലേസ്റ്റൈൽ R_(44))തുല്യമായി എടുക്കാം R 44 = - ∂ Γ 44 α ∂ x α (\ഡിസ്പ്ലേസ്റ്റൈൽ R_(44)=-(\frac (\partial \Gamma _(44)^(\alpha ))(\partial x^(\alpha ))))മുതൽ Γ 44 α ≈ − 1 2 ∂ g 44 ∂ x α (\ഡിസ്പ്ലേസ്റ്റൈൽ \Gamma _(44)^(\alpha )\ approx -(\frac (1)(2))(\frac (\partial g_(44) )(\ഭാഗിക x^(\alpha )))), R 44 = 1 2 ∑ α ∂ 2 g 44 ∂ x α 2 = 1 2 Δ g 44 = - Δ Φ c 2 (\ displaystyle R_(44)=(\frac (1)(2))\sum _(\ ആൽഫ )(\frac (\ partial ^(2)g_(44))(\partial x_(\alpha )^(2)))=(\frac (1)(2))\Delta g_(44)=- (\frac (\Delta \Phi )(c^(2)))). അങ്ങനെ, ഞങ്ങൾ പോയിസൺ സമവാക്യത്തിൽ എത്തിച്ചേരുന്നു:

Δ Φ = 1 2 ϰ c 4 ρ (\ഡിസ്പ്ലേസ്റ്റൈൽ \ഡെൽറ്റ \Phi =(\frac (1)(2))\varkappa c^(4)\rho ), എവിടെ ϰ = - 8 π ജി സി 4 (\പ്രദർശന ശൈലി \varkappa =-(\frac (8\pi G)(c^(4))))

ക്വാണ്ടം ഗുരുത്വാകർഷണം

എന്നിരുന്നാലും, സാമാന്യ ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തം ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ അന്തിമ സിദ്ധാന്തമല്ല, കാരണം അത് ഒരു ക്വാണ്ടം സ്കെയിലിൽ ഗുരുത്വാകർഷണ പ്രക്രിയകളെ തൃപ്തികരമല്ലാത്ത രീതിയിൽ വിവരിക്കുന്നു (പ്ലാങ്ക് ദൂരത്തിൻ്റെ ക്രമത്തിലുള്ള അകലത്തിൽ, ഏകദേശം 1.6⋅10 -35). ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ സ്ഥിരതയുള്ള ക്വാണ്ടം സിദ്ധാന്തത്തിൻ്റെ നിർമ്മാണം ആധുനിക ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട പരിഹരിക്കപ്പെടാത്ത പ്രശ്നങ്ങളിലൊന്നാണ്.

ക്വാണ്ടം ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ വീക്ഷണകോണിൽ നിന്ന്, ഗുരുത്വാകർഷണ പ്രതിപ്രവർത്തനം സംഭവിക്കുന്നത് ഇൻ്ററാക്ടിംഗ് ബോഡികൾ തമ്മിലുള്ള വെർച്വൽ ഗ്രാവിറ്റോണുകളുടെ കൈമാറ്റത്തിലൂടെയാണ്. അനിശ്ചിതത്വ തത്വമനുസരിച്ച്, ഒരു വെർച്വൽ ഗ്രാവിറ്റോണിൻ്റെ ഊർജ്ജം അതിൻ്റെ നിലനിൽപ്പിൻ്റെ സമയത്തിന് വിപരീത അനുപാതത്തിലാണ്, ഒരു ശരീരം വിസർജ്ജനം ചെയ്യുന്ന നിമിഷം മുതൽ മറ്റൊരു ശരീരം ആഗിരണം ചെയ്യുന്ന നിമിഷം വരെ. ശരീരങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തിന് ആനുപാതികമാണ് ആയുസ്സ്. അങ്ങനെ, ചെറിയ ദൂരങ്ങളിൽ, ഇടപഴകുന്ന ബോഡികൾക്ക് ചെറുതും നീളമുള്ളതുമായ തരംഗദൈർഘ്യങ്ങളുള്ള വെർച്വൽ ഗ്രാവിറ്റോണുകൾ കൈമാറാൻ കഴിയും, വലിയ ദൂരങ്ങളിൽ ലോംഗ്-വേവ് ഗ്രാവിറ്റോണുകൾ മാത്രം. ഈ പരിഗണനകളിൽ നിന്ന് ന്യൂട്ടോണിയൻ പൊട്ടൻഷ്യലിൻ്റെ ദൂരത്തിലേക്കുള്ള വിപരീത അനുപാതത്തിൻ്റെ നിയമം നമുക്ക് ലഭിക്കും. ന്യൂട്ടൻ്റെ നിയമവും കൊളംബിൻ്റെ നിയമവും തമ്മിലുള്ള സാമ്യം, പിണ്ഡം പോലെയുള്ള ഗുരുത്വാകർഷണ പിണ്ഡം എന്ന വസ്തുതയാൽ വിശദീകരിക്കപ്പെടുന്നു.