• 48 comments
  • Share
  • Print

změní se hmotnost Země, když vykopáme věci nebo pošleme raketu do vesmíru? Dr. Karl staví planetu Zemi na váhu.

Karl. S. Kruszelnicki

Země není úplně 100% uzavřený systém (Zdroj: NASA)

je To velmi rozumná otázka., Vidíte něco obrovského, co jsme my lidé postavili (řekněme obrovskou osobní loď nebo gigantickou vodní přehradu) a do hlavy se vám přirozeně objeví otázka: „jak velkou váhu jsme právě přidali na planetě Zemi?“

odpověď není vůbec žádná. Ve skutečnosti, spíše překvapivě, země je stále lehčí po celou dobu.

takže nejprve, jak vážíte planetu?

Naštěstí, Isaac Newton vymyslel vzorec, který umožňuje pracovat z hmotnosti planety, jakmile budete pracovat přitažlivá síla mezi dvěma jinými subjekty (jako jsou dvě olověné koule v laboratoři).,

Newton si nikdy nemyslel, že by bylo možné skutečně měřit tuto atraktivní sílu mezi dvěma dalšími těly s experimentem na Zemi. Je to proto, že tato malá přitažlivost mezi dvěma olověnými míčky by byla zaplavena absolutně gigantickou přitažlivostí způsobenou obrovskou hmotností naší planety.

Isaac Newton však nezohlednil chytrost reverenda Johna Mitchella.

Mitchell žil v 1700s, a byl nejen „Otcem Seismologie“, ale také byl první člověk, přiměřený odhad vzdálenosti jiné hvězdy jiné než naše Slunce., Byl také prvním člověkem, který vznášel možnost černých děr.

V časných 1780, Mitchell vymyslel a postavil experiment pro měření přitažlivosti mezi dvě olověné koule. Byl to zaneprázdněný muž a zemřel dříve, než mohl použít svůj přístroj, který po jeho smrti přešel na Henryho Cavendishe.

Cavendish přestavěn přístroje se některé drobné vylepšení, a úspěšně změřil síly přitažlivosti mezi dvě olověné koule, které váží 0.73 kg a 158 kilogramů., Poté zapojil své výsledky do Newtonova vzorce a přišel s velmi blízkým odhadem hmotnosti Země — a to bylo v roce 1798. Dosáhl zhruba jednoho procenta skutečného výsledku, což je asi šest miliard bilionů tun.

takže když stavíte něco opravdu velkého, je země těžší? Č. Jediné, co děláte, je jen přesouvání atomů z jednoho místa na zemi na jiné místo. Je to jako, například, když stavíte obří loď, stačí přesunout železnou rudu ze západní Austrálie do vysokých pecí v Koreji do loděnic někde jinde., Celkově se k naší planetě nic nepřidá ani neodebere, protože země funguje téměř jako dokonale uzavřený systém.

ale není to úplně 100% uzavřený systém. Existují vstupy a výstupy. Z oblohy padají věci, a tam je harampádí nahoru, jako jsou všechny ty vesmírné plavidlo, které vypustíme do vesmíru.

takže uděláme všechna hlavní čísla.

země ročně získá kolem 40 000 tun prachu. Slušná meteorická bouře může přidat tunu za jeden zátah. Ale drtivá většina tohoto prachu je věcí, která zbyla z doby, kdy vznikla naše sluneční soustava., Gravitační pole naší země to prostě nasává.

a co ztráty?

každý rok asi 95 000 tun vodíku a 1600 tun helia opouští zemi do vesmíru. Jsou pryč navždy.

jako další ztráta, co rakety, které posíláme do vesmíru? Koneckonců, Saturn V, který nás vzal na Měsíc, vážil těsně pod 3000 tun na odpalovací rampě. Převážná většina z nich ale spadla zpět na zem. Pokud uděláte čísla, vyjde to, že každý rok asi 65 tun užitečného zatížení (velmi drahé užitečné zatížení) opustí zemi navždy.,

Takže v podstatě každý rok, Země získá asi 40.000 tun, a ztrácí asi 95.000 tun, což nám dává celkovou ztrátu (přibližný údaj) asi 55 000 tun. Pokud průměrná hmotnost člověka na naší planetě je asi 62 kilogramů, které vyjde na zhruba 890.000 lidí, nebo asi polovinu hmotnosti jeden z těch obřích osobní parníky, nebo procento by jsi napsat, jak o 0.000000000000001% hmotnosti naší planety.

ale nestačí přeložit do lukrativního bestselleru na masivních průmyslových grafech hubnutí.,

tagy: planety a asteroidy, fyzika

^ nahoru

Publikováno 19 červen 2013