چرا وزن در سیارات مختلف متفاوت است

بله جرم یعنی ماده تشکیل دهنده پس همه جا ثابت است اما وزن نیرویی است که از سمت جاذبه به ما وارد می شود بنابراین وزن در جاهای مختلف متفاوت است. به عنوان مثال، وزن ما در زهره 0.9 برابر وزن ما در زمین است.

تفاوت وزن شما در سیارات دیگر چیست؟

مجله علمی ایلیاد – چه یک دانشمند علمی تخیلی باشید و چه از علاقه مندان به فضا، برایتان جالب خواهد بود که بدانید در سایر سیارات منظومه شمسی چقدر وزن دارید! برای درک بهتر این موضوع بهتر است کمی فیزیک بدانید. وزن نیروی گرانشی است که به یک جسم به دلیل جرم آن وارد می شود. اساساً جرم هر چیزی معیار اینرسی جسم متحرک است. اینرسی مقاومت در برابر حرکت یا استراحت است.

جرم شما در سراسر جهان ثابت است. به جز در مورد خاصی که نسبیت خاص به آن پرداخته است. با این حال، وزن شما به کشش گرانشی روی شما بستگی دارد، که از سیاره ای به سیاره دیگر متفاوت است. قانون گرانش جهانی نیوتن می گوید که هر چیزی که جرم دارد همه چیز را با جرم جذب می کند. با نیرویی که “a” با حاصلضرب دو جرم و “b” با مجذور معکوس فاصله بین مراکز متناسب است.

به عبارت دیگر، اگرچه گرانش با افزایش جرم جسم به صورت خطی افزایش می یابد، اما با افزایش فاصله بین آنها به طور تصاعدی کاهش می یابد. پدیده ای که به “قانون مربع معکوس” معروف است. هنگام محاسبه گرانش سطح، این فاصله به فضای بین شما و مرکز جرم سیاره اشاره دارد. این بدان معنی است که اندازه سیاره، به جای جرم آن، تأثیر بیشتری بر گرانش سیاره و وزن شما دارد. با نوشتن فرمول، قانون گرانش نیوتن تبدیل می شود:

F = G((m*M)/r2)

که در آن F نیروی جاذبه بین دو جسم، G ثابت گرانش، M جرم سیاره بر حسب کیلوگرم، m جرم شما بر حسب کیلوگرم، و r فاصله بر حسب متر بین مراکز دو جرم، از جمله مرکز بدن و مرکز سیاره. حتی بدون اینکه خیلی در محاسبات غرق شویم، می‌توانیم ببینیم که این فرمول به نتایج جالبی منجر می‌شود. اگر مشتری، بزرگترین سیاره منظومه شمسی را با اندازه 316 برابر زمین در نظر بگیریم، وزن شما 316 برابر بیشتر از وزنی است که روی زمین وزن دارید. اما از آنجایی که شعاع مشتری حدود 11 برابر زمین است، نیروی گرانشی روی سطح آن با ضریب 1 تا 112 در سطح آن کاهش می یابد، با این فرض که می توانید روی ابرهای گازی بایستید. با این حال، این بدان معنا نیست که نسبت گرانش مشتری به زمین 316 به 112 است. برای محاسبه نسبت گرانش سطح زمین به هر سیاره دیگری، باید گرانش سطح هر یک را به طور جداگانه با استفاده از رابطه بالا محاسبه کنید. سپس دو مقدار را تقسیم کنید، نسبت سیارات مختلف برابر است با:

عطارد: 0.38
زهره: 0.91
زمین: 1
مریخ: 0.38
: 0.38
زهره: 5998883447998883334667883347578833366666858575788345999888. 75759 9 9888 اورانوس: 0.92
نپتون: 1.19
سیاره کوتوله پلوتو: 0.06

از آنجایی که وزن برابر با حاصل ضرب جرم و گرانش سطحی است، می توانید از مقادیر بالا برای محاسبه وزن خود در هر سیاره دیگری استفاده کنید. به عنوان مثال، اگر روی زمین 68 کیلوگرم وزن دارید، وزن شما در مشتری 159 کیلوگرم خواهد بود

تالیف: نیکولاس گربیس
ترجمه: زهرا بیش نژاد – مجله علمی ایلیاد