Почему тела падают на землю?
Ответы на вопрос
Коротко: потому что между телами есть гравитационное взаимодействие, и Земля своим огромным массой притягивает всё вокруг. А если говорить точнее — объекты “стремятся” двигаться по прямейшим путям в искривлённом гравитацией пространстве-времени, и это выглядит как падение вниз.
Чуть подробнее по пунктам:
Что такое притяжение
В ньютоновской картине гравитация — это сила, пропорциональная массам тел и обратно пропорциональная квадрату расстояния между ними. У Земли масса огромная, у любого предмета — тоже есть масса, поэтому сила притяжения тянет предмет к центру Земли. Вблизи поверхности эта сила даёт почти постоянное ускорение около 9,8 м/с² — его обычно обозначают как g.
Современный взгляд: геодезические и искривление
В общей теории относительности гравитация — не “сила” в обычном смысле, а следствие искривления пространства-времени массой Земли. Свободно летящий предмет просто движется по “прямейшей” возможной линии (геодезической), а мы видим это как падение. “Сила тяжести” по сути — ощущаемая реакция опоры, которая не даёт нам следовать этой геодезической.
Почему все падают одинаково
В вакууме перо и молоток упадут одновременно: гравитационное ускорение не зависит от массы падающего тела. Это проявление принципа эквивалентности: инертная и гравитационная массы пропорциональны. На Земле перо тормозит воздух, поэтому кажется, будто лёгкие вещи “падают хуже” — это уже влияние сопротивления, а не гравитации.
А если нет воздуха
Без сопротивления воздуха (например, в вакуумной трубе) все тела ускоряются одинаково — примерно на 9,8 м/с² у уровня моря. Это ускорение чуть меняется: на экваторе оно меньше, чем на полюсах (влияют форма Земли и её вращение), и выше на низких высотах, чем в горах.
Почему не улетаем в космос и что с “невесомостью”
Земное притяжение далеко тянется. Космонавты на орбите не потому “вдали от притяжения”, что там гравитации нет: g на низкой орбите лишь немного меньше земного. Они в состоянии непрерывного свободного падения вокруг Земли: скорость по касательной так велика, что траектория всё время “промахивается” мимо поверхности — получается орбитальный полёт и ощущение невесомости.
Про траекторию и побочные эффекты
Падающий предмет не движется строго по вертикали, если учесть вращение Земли и ветер. Вращение создаёт маленькие поправки (эффект Кориолиса), а сопротивление воздуха формирует конечную скорость падения — когда сила сопротивления уравновешивает тяжесть, ускорение прекращается и тело падает дальше с примерно постоянной скоростью.
Итого: тела падают на Землю, потому что масса Земли искривляет пространство-время (или, по ньютоновски, создаёт гравитационное поле), а все тела с массой реагируют на это одинаково, если не мешает воздух.
Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili

