Sisältö
- Massa vs. paino
- Liima, joka sitoo aurinkokunnan
- Maapallon painovoima: valtava voima
- Kiertävän satelliitin mysteeri selitettiin
- Mielenkiintoisia vakavuusasioita
"Se saa asiat putoamaan", lapset voivat vastata, jos kysyt mitä gravitaatio tekee. Heillä voi olla hieman enemmän vaikeuksia kertoa sinulle, mikä tämä arvoituksellinen voima todella on. Tutkijat eivät myöskään ymmärrä sitä täysin, mutta yksinkertaisesti sanottuna painovoima on näkymätön houkutteleva voima, joka saa esineet liikkumaan toisiaan kohti. Vuonna 1977 lanseerattu Voyager 1 on kuitenkin päässyt maapallon painovoimavetoon ja on näkyvä todiste siitä, että nousevan ei välttämättä tarvitse palata alas.
Massa vs. paino
Jokaisella esineellä on massa, perusominaisuus, joka mittaa esineen määrän esineellä. Ellei esine lähestyy valon nopeutta, sen massa ei muutu. Kun esine massa kasvaa, niin myös sen painovoima vetää. Siksi hyvin suurilla esineillä, kuten Jupiter-planeetalla, on suurempi painovoimaveto kuin kuulla, joka on paljon pienempi taivaallinen ruumis. Kerro lapsille, että he painavat enemmän maan päällä kuin kuulla, koska näiden kahden esineen painovoimat eroavat toisistaan.
Liima, joka sitoo aurinkokunnan
Planeetat voivat näyttää lapsille pieniltä, tuikeilta tähtiiltä, vaikka ne olisivat suuria esineitä, jotka liikkuvat avaruuden läpi painovoiman vaikutuksen alaisena. Valaisa lapsia näyttämällä heille mittakaava aurinkokunnan järjestelmästä tai kuva sellaisesta, jonka aurinko on keskellä. Puhutaan siitä, kuinka tämä tähten massiivinen painovoimaveto vetää planeettoja sitä kohti, vaikka ne eivät koskaan laske aurinkoon. Aurinkokunnan elimet pysyvät kiertoradalla, koska ne liikkuvat tähtensä ympäri. Jos aurinko katosi yhtäkkiä, maa ja muut planeetat lentäisivät avaruuteen eri suuntiin ilman auringon painovoimaa pitämään niitä.
Maapallon painovoima: valtava voima
Tuo keskustelu kiertoradasta ja painovoimasta lähemmäksi kotoa kuvaamalla kuinka satelliitit kiertävät maata tavalla, jolla Maa ja sen sisarplaneetit kiertävät aurinkoa. Koska Maa on suuri ja siinä on massa, siinä on voimakas painovoimakenttä, joka saa esineet putoamaan kohti keskustaan samalla tavalla irrotettu omena putoaa maahan puusta. Kansainvälinen avaruusasema - jonka lapsi on voinut nähdä televisiosta - on yksi suosittu esimerkki esineestä, joka liikkuu nopeasti planeetan ympäri samalla, kun putoaa. Kuu on toinen ruumis, joka putoaa Maan ympärille noin joka 27. päivä. Sen painovoima yhdessä auringon kanssa vetää maan vesiin aiheuttaen vuorovesiä.
Kiertävän satelliitin mysteeri selitettiin
Jos maapallon painovoima vetää esineitä sitä kohti, ajattelee, että näet auringonvalossa planeettoja ja maan päälle romahtavia satelliitteja. Sitä ei tapahdu, koska kiertoradalla olevat esineet liikkuvat riittävän nopeasti suorassa kulmassa planeettaan "putoaakseen" kiertävän kehon ympärille. Auta lasta ymmärtämään tämä tärkeä käsite pyytämällä häntä pyörittämään jotain pään ympärillä narulla. Merkkijono - painovoima - vetää esineen kohti lasta, kun taas esineet eteenpäin liikuttaessa - tai nopeudella - vetävät sen ulospäin ja pitävät narua vetämästä sitä kokonaan sisäänpäin. Pyydä lasta lopettamaan esineen kehräys ja muista, kuinka esine lopulta hidastuu ja putoaa ilman eteenpäin liikettä.
Mielenkiintoisia vakavuusasioita
Loistava tutkija Sir Issac Newton löysi monia tärkeitä asioita painovoimasta ja liikkeestä. Esimerkiksi hän havaitsi, että kahden esineen välinen painovoima on kääntäen verrannollinen niiden keskipisteiden välisen etäisyyden neliöön. Toisin sanoen, jos lapsi seisoo Everestin yläpuolella, hänen ja maan keskipisteen välinen painovoima on vähemmän kuin silloin, kun hän seisoo maassa. Erittäin herkät asteikot voivat havaita pienen eron painosta kohteen välillä, joka liikkuu kahden eri korkeuden välillä. Esineet myös kiihtyvät vakiona, kun ne putoavat kohti maata. Kun lapsi pudottaa esineen korkeasta rakennuksesta, sen nopeus kasvaa sekunnin kuluttua.