Test de cultură generală. De ce cântărim mai puțin la ecuator decât la poli?

La ecuator cântărești mai puțin decât la Polul Nord sau Polul Sud, dar diferența este mică. Organismul nu se schimbă, ci, mai degrabă forța de gravitație pe măsură ce te apropii de poli. Iar aceste forțe se schimbă imediat ce te întorci la latitudinea inițială. 

Greutatea corporală este combinația tuturor forțelor pe scară largă și pe termen lung asupra corpului. Cele patru forțe dominante la scară largă, pe termen lung, sunt: gravitația Pământului, gravitația solară, gravitația Lunii și forța centrifugă a Pământului.

• Iată cum o simplă cană cu ceai poate deveni un detector de particule!
• Pentru prima dată în istorie, astronomii au fotografiat îndeaproape o stea din afara galaxiei Calea Lactee

Gravitația terestră este aproximativ constantă pe toată suprafața Pământului. Dar aceasta este doar o aproximație. Dacă Pământul ar fi perfect sferic și dacă densitatea sa ar fi perfect uniformă, atunci forța de gravitație a Pământului ar fi exact constantă în toate punctele de pe suprafața sa. Dar nu este așa.

De ce cântărim mai puțin la ecuator decât la poli?

Există trei complicații majore în ceea ce privește câmpul gravitațional al Pământului, potrivit wtamu.edu.

În primul rând, Pământul nu este o sferă. Acesta se rotește, ceea ce îl face să se aplatizeze ușor. Ca urmare, Pământul este un sferoid oblic și nu o sferă perfectă. Dacă te afli la nivelul mării pe ecuator, te afli la 6.378 de kilometri de centrul Pământului. În schimb, la fiecare pol, te afli la doar 6.357 de kilometri de centrul Pământului. Deoarece puterea gravitației slăbește pe măsură ce te îndepărtezi de un corp gravitațional, punctele de pe ecuator sunt mai departe și au o gravitație mai slabă decât polii. Celelalte două complicații ale câmpului gravitațional al Pământului sunt densitatea internă neuniformă și variațiile locale de masă de la suprafață, cum ar fi munții.

Prin urmare, presupunând că întreaga masă a Pământului se află în centrul său, putem calcula forța gravitațională a Pământului la ecuator și la poli. Folosind legea gravitației lui Newton, aflăm că forța gravitației terestre asupra corpului tău la ecuator este de 9,798 metri/secundă la pătrat (s2) ori masa corpului tău, în timp ce la poli este de 9,863 metri/s2 ori masa corpului tău.

La ecuator vom cântări cu 1% mai puțin decât la poli

Forța centrifugă a Pământului variază, de asemenea, în funcție de latitudine. Forța centrifugă este forța exterioară resimțită ori de câte ori te afli într-un cadru de referință în rotație.

Forța centrifugă este proporțională cu viteza tangențială a cadrului de referință în rotație. Ecuatorul se deplasează rapid pe măsură ce Pământul se rotește, deci are o mare forță centrifugă. În schimb, polii nu se rotesc deloc, deci au o forță centrifugă zero. Deoarece forța centrifugă este îndreptată spre exteriorul centrului de rotație, aceasta tinde să anuleze un pic din gravitația Pământului. Dacă planeta nu s-ar roti, ai fi mai greu, deoarece ai simți întreaga forță a gravitației. Deoarece la ecuator există mai multă forță centrifugă care anulează gravitația, greutatea ta totală la ecuator față de cea de la poli este și mai mică. Forța centrifugă asupra corpului tău la ecuator este de 0,034 m/s2 ori masa corpului tău. Forța centrifugă la poli este zero.

Ideea generală va fi aceeași: la ecuator cântărești cu aproximativ 1% mai puțin decât la poli. Dacă la Polul Nord cântărești 200 de kilograme, la ecuator vei cântări 198 de kilograme.

Vă mai recomandăm și: 

Telescopul Kepler de la NASA a descoperit noi planete chiar și în ultimele sale zile de „viață”

Un nou telescop spațial va studia materia întunecată a Universului

Test de cultură generală. Există sau nu gravitație în spațiu?

O treime din cele mai comune planete din galaxie s-ar putea afla în zona locuibilă