Гравитация является самой распространенной силой взаимодействия, т.к. действует между двумя любыми частицами. На Земле мы называем ее земным тяготением или притяжением.
Гравитация — прочное взаимодействие между всеми телами.
Значение притяжения
Значение гравитации основополагающее для существования материальных тел без неё улетела бы атмосфера и гидросфера Земли.
- Без неё не мог бы гореть огонь, так как горячий воздух не поднимался бы вверх от Земли, т.е. в противоположном тяготению направлении. Вместо горячего, поднимающегося вверх воздуха, в огонь проникает тяжелый холодный воздух, и что особенно важно, насыщенный кислородом, так что горение (окисление) может продолжаться.
- Когда каменщики строят дом то пользуются отвесом. Веревка, на конце которой прикреплен груз, точно указывает направление, потому что благодаря ей все тела на Земле обладают тяжестью.
- Эта сила удерживает нас на поверхности Земли, иначе мы улетели бы в космическое пространство, а не стояли бы перпендикулярно к ядру Земли.
- Каждая клетка тела соединяется с другой с помощью слабых сил, а в общем мы притягиваемся к Земле.
- Значение гравитации в движении воздуха на Земле. Когда воздух нагревается и поднимается вверх, его место занимает холодный тяжелый воздух. Так возникает ветер.
- В поднимающемся воздухе водяные пары конденсируются в капельки и образуют облака. Капельки растут и наконец падают на Землю в виде дождя. Между дождевой каплей и Землей действует сила притяжения.
- Природа давно научила растения расти вертикально под влиянием силы земного тяготения. Это свойство растений называется геотропизм.
Разница гравитации и притяжения
Для точности заметим, что между земной гравитацией и земным притяжением существует небольшое различие.
Если бы наша Земля не вращалась, то направления земной гравитации и земного тяготения абсолютно совпадали бы. Но в результате вращения Земли возникает центробежная сила, которая несколько отклоняет направление гравитации. Мы не осознаем это несущественное отклонение.
Значение в космосе
В космическом пространстве сила притяжения является самой главной.
- Силой притяжения из бесформенных облаков газа возникли галактики, звезды, планеты и большие спутники, она придала им определенную форму.
- Сила гравитации разогрела родившиеся звезды, чтобы в них могли протекать термоядерные реакции.
- Вращение планет и комет вокруг Солнца, спутников — вокруг планет, полет искусственных спутников и космических станций — все это обусловлено гравитационным взаимодействием.
- Вращение Солнечной системы, звезд, туманностей, межзвездного вещества и звездных скоплений вокруг центра Млечного Пути — результат силы гравитации, которая способствует притяжению всех элементарных частиц, из которых состоит Млечный Путь.
Общая теория относительности определяет гравитацию как кривизну пространства вокруг тел. Земля обладает сравнительно небольшой массой, и кривизна пространства вокруг нее незначительна. Поэтому в данном случае вполне применим закон всемирного тяготения Ньютона.
Гравитация имеет решающее значение не только при формировании больших тел и их систем, но и при их эволюции. Она была важнейшей силой при рождении сверхгалактик, галактик и звезд. От нее зависит судьба всей Вселенной, ведь эта сила замедляет ее расширение до тех пор, пока оно совсем не прекратится.
Однако через много миллиардов лет в результате гравитационного взаимодействия между всеми галактиками произойдет сжатие Вселенной, которое приведет к Большому коллапсу, в котором прекратится существование всех галактик, звезд, планет, спутников, всех молекул, атомов и атомных ядер. В условиях высоких давлений и температур должен произойти полный распад всех тел во Вселенной на отдельные элементарные частицы.
