هل التعجيل الارضي ثابت لكل المستويات على سطح الارض اذا كان عير ثابت كيف يتغير؟

Question

سؤال هل التعجيل الارضي ثابت لكل المستويات على سطح الارض اذا كان عير ثابت كيف يتغير؟

Answer 1

لا، تسارع الجاذبية الأرضية ليس ثابتًا تمامًا على جميع مستويات سطح الأرض.
يختلف تسارع الجاذبية الأرضية قليلاً لأسبابٍ رئيسيةٍ اثنتين:
1. خط العرض:
تنتفخ الأرض قليلاً عند خط الاستواء وتتقلص عند القطبين.
يؤدي هذا الانتفاخ إلى تباعد مركز كتلة الأرض عن سطحها عند خط الاستواء مقارنةً بالقطبين.
ونتيجة لذلك، تكون قوة الجاذبية أضعف قليلاً عند خط الاستواء (حوالي 9.78 م/ث²). بينما تزداد قوتها عند القطبين (حوالي 9.83 م/ث²).
2. الارتفاع:
كلما ابتعدنا عن مركز كتلة الأرض، تضعف قوة الجاذبية.
ينخفض تسارع الجاذبية بمعدل 0.003 م/ث² لكل كيلومتر ارتفاع.
لذلك، سيكون تسارع الجاذبية على قمة جبل إيفرست (8848 مترًا) أقل من تسارعها على مستوى سطح البحر بحوالي 0.03 م/ث².
تأثير اختلاف تسارع الجاذبية:
على الرغم من صغر هذه الاختلافات، إلا أنها تؤثر على بعض الظواهر مثل:
حركة الأقمار الصناعية:
تُصمم مدارات الأقمار الصناعية لتأخذ بعين الاعتبار اختلاف تسارع الجاذبية.
تدفق المياه:
تتدفق المياه من مناطق ذات تسارع جاذبية عالٍ (القطبين) إلى مناطق ذات تسارع جاذبية منخفض (خط الاستواء).
قياس الوقت:
تُستخدم الساعات الذرية عالية الدقة لقياس الوقت بدقة عالية، مع الأخذ بعين الاعتبار اختلاف تسارع الجاذبية.
خلاصة:
تسارع الجاذبية الأرضية ليس ثابتًا تمامًا على جميع مستويات سطح الأرض.
يتغير تسارع الجاذبية بشكل رئيسي ًبسبب خط العرض والارتفاع.
هذه الاختلافات، على الرغم من صغرها، لها تأثير على بعض الظواهر الطبيعية والتكنولوجية.