تعجيل أرضي هو تسارع الأجسام نحو مركز الأرض. ويقدر هذا التسارع بحوالي 9.8 م/ث^2 عند سطح الأرض. وبما أن كتلة الأرض ثابتة، فإن التعجيل الأرضي يعتمد بشكل أساسي على نصف قطر الأرض.
تؤدي زيادة درجة الحرارة إلى تمدد الأرض، مما يؤدي إلى زيادة نصف قطرها. وبالتالي، فإن زيادة درجة الحرارة يؤدي إلى انخفاض قيمة التعجيل الأرضي.
وقد تم إثبات هذا التأثير بشكل تجريبي، حيث وجد أن قيمة التعجيل الأرضي تنخفض بمقدار 0.00002 م/ث^2 لكل درجة مئوية زيادة في درجة الحرارة.
وبشكل عام، فإن تأثير اختلاف درجات الحرارة على قيمة التعجيل الأرضي صغير جداً، ولا يمكن ملاحظته إلا عند القياس بدقة عالية.
وفيما يلي شرح أكثر تفصيلاً لتأثير اختلاف درجات الحرارة على قيمة التعجيل الأرضي:
-
قانون نيوتن للجاذبية: ينص قانون نيوتن للجاذبية على أن قوة الجاذبية بين جسمين تتناسب طردياً مع حاصل ضرب كتلتيهما، وعكسياً مع مربع المسافة بينهما.
-
تمد الأرض بسبب الحرارة: تؤدي زيادة درجة الحرارة إلى تمدد الأجسام بشكل عام، بما في ذلك الأرض. ويعود ذلك إلى زيادة الطاقة الحرارية للذرات والجزيئات التي تتكون منها الأرض، مما يؤدي إلى زيادة المسافة بين هذه الذرات والجزيئات.
-
تأثير تمدد الأرض على قيمة التعجيل الأرضي: يؤدي تمدد الأرض إلى زيادة نصف قطرها، مما يؤدي إلى انخفاض قيمة التعجيل الأرضي. وذلك لأن التعجيل الأرضي يتناسب عكسياً مع مربع نصف قطر الأرض.
-
التأثير التجريبي لاختلاف درجات الحرارة على قيمة التعجيل الأرضي: تم إثبات تأثير اختلاف درجات الحرارة على قيمة التعجيل الأرضي بشكل تجريبي، حيث وجد أن قيمة التعجيل الأرضي تنخفض بمقدار 0.00002 م/ث^2 لكل درجة مئوية زيادة في درجة الحرارة.
-
أهمية تأثير اختلاف درجات الحرارة على قيمة التعجيل الأرضي: يُعد تأثير اختلاف درجات الحرارة على قيمة التعجيل الأرضي صغير جداً، ولا يمكن ملاحظته إلا عند القياس بدقة عالية. ومع ذلك، فإن هذا التأثير قد يكون مهمًا في بعض التطبيقات العلمية، مثل الجيولوجيا الفلكية.