Obsah
Prieskum vesmíru je téma, ktorá zachytáva predstavivosť ľudí a vyzýva ich, aby premýšľali o tom, čo by sa mohlo stať, keď opustia ochrannú bublinu Zeme. Mikrogravitácia priestoru alebo nižšia gravitácia na Mesiaci znamená, že telá astronautov už nie sú priviazané k zemi rovnakým spôsobom. Zákony a definície študované vo fyzike vám umožňujú určiť, ako to ovplyvňuje ich hustotu.
Mass Vs. závažia
Po prvé, je potrebné pochopiť rozdiel medzi hmotnosťou a hmotnosťou. Hmota je mierou toho, koľko hmoty je v objekte - v tomto prípade astronaut. Je to záznam množstva prítomných atómov a je to rovnaké, či je človek na Zemi alebo vo vesmíre. Na druhej strane, hmotnosť meria vplyv gravitácie na hmotnosť predmetu. To znamená, že vaša váha na Zemi je kombináciou množstva hmoty vo vašom tele a sily, ktorú vás Zem tiahne dole k zemi. Na Mesiaci je len asi jedna šestina gravitácie Zeme, a tak astronaut váži oveľa menej.
Definovanie hustoty
Hustota a hmotnosť sú príbuzné pojmy. Hustota je množstvo látky na jednotku objemu. Napríklad astronaut môže mať objem 65 litrov a hmotnosť 68 kilogramov. Ak rozdelíte jej hmotnosť na jej objem, dosiahnete hustotu 1,05 kilogramu na liter. Nie náhodou sa to deje veľmi blízko hustote vody, ktorá je 1,00 kilogramu na liter. Pravdepodobne ste už počuli, že ľudia majú viac ako polovicu vody, takže dáva zmysel, že majú približne rovnakú hustotu.
Krátka odpoveď ... Nie
Pomocou týchto konceptov sa pozrite na to, čo sa stane s kozmonautom, ktorý sa púšťa od Zeme po Mesiac. Pohybujúc sa od gravitácie Zeme k gravitácii Mesiaca sa hmotnosť astronautov určite zmení, ale jeho hmotnosť zostáva rovnaká. Vo vesmíre je menší tlak vzduchu, ale akonáhle opustia atmosféru Zeme, nefúkajú sa ako bubliny, takže môžete bezpečne predpokladať, že sa ani objem astronauta nezmení. Ak sa hmotnosť a objem na mesiaci nezmení, môžete odvodiť, že hustota astronautov bude rovnaká.
Ale málo varovaní
V tomto scenári je malá medzera, ale má viac spoločného s fyziológiou ako s fyzikou. Ľudia naozaj nemali v úmysle byť vo vesmíre a majú tendenciu strácať hustotu kostí, svalovú hmotu a tekutiny, ak trávia dlhší čas v nízkej gravitácii. Keď ľudia kladú tieto hypotetické otázky, zvyčajne myslia na situáciu, keď sa astronaut okamžite prepraví z jedného miesta na druhé, ale v skutočnom živote je to dlhá cesta. A tak mohol astronaut pri ceste na Mesiac stratiť trochu hmoty, a akonáhle sa tam dostane, bude tak trochu hustejší.