Съдържание
Космическото изследване е тема, която улавя въображенията на хората и ги предизвиква да мислят какво точно може да се случи, след като напуснат защитния балон на Земята. От една страна, микрогравитацията на космоса или по-ниската гравитация на Луната означава, че телата на астронавтите вече не са привързани към земята по същия начин. Законите и определенията, изучени във физиката, ви позволяват да определите как това се отразява на тяхната плътност.
Маса Vs. тегло
Първо, необходимо е да се разбере разликата между маса и тегло. Масата е мярка за това колко материя има в даден обект - в случая астронавт. Това е сбор от количеството присъстващи атоми и е същото дали човек е на Земята или в Космоса. Теглото, от друга страна, измерва ефекта на гравитацията върху масата на даден предмет. Това означава, че теглото ви на Земята е комбинация от това колко маса е в тялото ви и колко силно Земята ви дърпа надолу към земята. На Луната има само около една шеста от тежестта на Земята и затова астронавтът тежи много по-малко.
Определяне на плътност
Плътността и масата са свързани понятия. Плътността е количеството материя на единица обем. Например, един астронавт може да има обем от 65 литра и маса от 68 килограма. Ако разделите масата й на нейния обем, достигате плътност 1,05 килограма на литър. Неслучайно това се случва много близо до плътността на водата, която е 1,00 килограма на литър. Вероятно сте чували, че хората са повече от половината вода, така че има смисъл те да имат приблизително еднаква плътност.
Кратък отговор ... Не
Използвайки тези понятия, вижте какво се случва с астронавта, който се отклонява от Земята до Луната. Придвижвайки се от гравитацията на Земята към тежестта на Луната, теглото на астронавта със сигурност се променя, но масата му остава същата. В космоса има по-малко въздушно налягане, но астронавтите не се взривяват като балончета, след като напуснат земната атмосфера, така че можете спокойно да предположите, че и обемът на астронавта не се променя всъщност. Ако масата и обемът не се променят на Луната, можете да заключите, че плътността на астронавта ще бъде същата.
Но малко пещери
В този сценарий има малка вратичка, но тя има повече общо с физиологията, отколкото с физиката. Хората всъщност не са предназначени да бъдат в космоса и са склонни да губят костна плътност, мускулна маса и течности, ако прекарват продължително време в ниска гравитация. Когато хората поставят тези хипотетични въпроси, обикновено мислят за ситуация, когато астронавтът моментално се транспортира от едно място на друго, но в реалния живот това е дълго пътуване. Така че астронавтът може да е загубил малко маса по пътя си към Луната и следователно би бил малко по-малко плътен, щом стигне до там.