Sadržaj
Istraživanje svemira tema je koja privlači mašte ljudi i izaziva ih da razmišljaju o onome što bi se moglo dogoditi nakon što napuste zaštitni mjehur Zemlje. Za jedno, mikrogravitacija svemira ili niže gravitacije na Mjesecu znači da tijela astronauta nisu više privezana za zemlju na isti način. Zakoni i definicije iz fizike omogućuju vam da odredite kako to utječe na njihovu gustoću.
Misa vs. Težina
Prvo, potrebno je shvatiti razliku između mase i težine. Masa je mjera koliko materije ima u nekom objektu - u ovom slučaju astronaut. To je količina količine prisutnih atoma, a isto je i da li je osoba na Zemlji ili u svemiru. Težina, s druge strane, mjeri utjecaj gravitacije na masu predmeta. To znači da je vaša težina na Zemlji kombinacija koliko mase ima u vašem tijelu i koliko vas teško Zemlje povlači prema tlu. Na Mjesecu je samo oko šestine gravitacije Zemlje, pa astronaut teži mnogo manje.
Definiranje gustoće
Gustoća i masa povezani su pojmovi. Gustoća je količina tvari po jedinici volumena. Na primjer, astronaut bi mogao imati volumen od 65 litara i masu od 68 kilograma. Ako njezinu masu podijelite na njen volumen, postižete gustoću od 1,05 kilograma po litri. Ne tako slučajno, događa se da je to vrlo blizu gustoće vode koja iznosi 1,00 kilograma po litri. Vjerojatno ste čuli da su ljudi više od pola vode, pa ima smisla da imaju približno istu gustoću.
Kratki odgovor ... Ne
Koristeći te koncepte, pogledajte što se događa s astronautom koji izlazi sa Zemlje na Mjesec. Krećući se od gravitacije Zemlje prema gravitaciji Mjeseca, težina astronauta sigurno se mijenja, ali njegova masa ostaje ista. U prostoru je manji pritisak zraka, ali astronauti ne pušu kao mjehurići kad napuste Zemljinu atmosferu, pa sa sigurnošću možete pretpostaviti da se ni volumen astronauta ne mijenja. Ako se masa i volumen ne mijenjaju na Mjesecu, možete zaključiti da bi gustoća astronauta bila ista.
Ali nekoliko špiljara
U ovom scenariju postoji mala rupa, ali to ima više veze s fiziologijom nego s fizikom. Ljudi zapravo nisu namijenjeni da se nalaze u svemiru, i obično gube gustoću kostiju, mišićnu masu i tekućinu ako duže vrijeme provode u niskoj težini. Kad ljudi postavljaju ova hipotetička pitanja, obično razmišljaju o situaciji kada se astronaut odmah prevozi s jednog mjesta na drugo, ali u stvarnom životu to je dugo putovanje. Tako je astronaut možda izgubio malo mase na putu do Mjeseca i tako bi bio malo manje gust kad jednom dođe tamo.