वेगवेगळ्या ग्रहांवर वस्तूंचे वजन भिन्न का असते?

सोप्या भाषेत सांगायचे तर, हा सर्व गुरुत्वाकर्षणाचा खेळ आहे. प्रत्येक ग्रहाच्या आकारमानानुसार त्याचे गुरुत्वाकर्षण बळ वेगळे असते. आणि गुरुत्व बलामुळे वेगवेगळ्या ग्रहांवर आपले वजन वेगळे असते.

इथे गुरुत्वाकर्षणाचा वजनाशी असलेल्या संबंधावर एक उदाहरण द्यावेसे वाटते.

(वि.सु.: उदाहरण पृथ्वीवरील आहे)

10 किलो वजनाचा एक दगड आपण वरून खाली सोडला तर, जेवढे त्याचे वस्तुमान जास्त, तेवढ्या वेगाने तो दगड पृथ्वीच्या दिशेने खेचला जातो 1 किलो वजन असलेला कापूस त्यामानाने कमी वेगाने पृथ्वीच्या दिशेने खेचला जातो. 10 किलोचा दगड आणि 1 किलोचा कापूस, इतके विरुद्ध उदाहरण यासाठी दिले, कारण वजनानुसार वस्तू खाली येण्याचा फरक जास्त मोठा नसतो. नाहीतर एका विमानातून 2 जणांनी उडी घेतल्यास, 80 किलो वजनाची व्यक्ती आधी खाली पडेल आणि 70 किलो वजनाची व्यक्ती 2 मिनिटांनंतर..

गॅलिलिओने पिसा येथील लीनिंग टॉवरमधून वेगवेगळ्या वस्तुमानाचे गोळे खाली टाकून या कल्पनेची चाचणी घेतली असल्याचे म्हटले जाते. प्रॅक्टिसमध्ये ऑब्जेक्ट्सचा पडलेला वेग वेगवेगळा असू शकतो, कारण गुरुत्वाकर्षणाच्या विरोधात, हवा प्रतिरोध वस्तूंवर किंचित दबाव आणणार्‍या गोष्टींवर कार्य करते. ऑब्जेकटचे हवेला प्रतिकार करण्याचे प्रमाण त्याच्या आकारावर अवलंबून असते. त्याचा आकार जितका जास्त, खाली पडताना तितकाच त्याचा हवेला होणार विरोध जास्त. एक मोठा पॅराशूट एखाद्याच्या पडझड कमी करतो, त्याला तो हळू हळू जमिनीवर आणतो. जर हवेचा प्रतिकार किंवा समान प्रमाणात प्रतिरोध नसेल तर वस्तू एकाच दराने खाली येतील.

अपोलो-15 मोहिमेतील अंतराळवीरांनी एकाच वेळी हातोडा आणि पंख सोडुन चंद्रावर हा प्रयोग केला होता. चंद्रावर हवा नसल्यामुळे ऑब्जेक्ट्सचा कोसळण्याचा वेग कमी करण्यास हवेचा प्रतिकार होत नव्हता.

असो, विज्ञानाच्या भाषेत सांगतो. वेगवेगळ्या ग्रहांवर वस्तूंच्या भिन्न वजनांविषयी माहिती घेण्याआधी वजन आणि वस्तुमान यांच्यातील फरक समजून घेणे महत्वाचे आहे. हे दोन्ही शब्द आपल्या परिचयाचे आहेत, परंतु खगोलशास्त्रामध्ये किंवा भौतिकशास्त्रामध्ये यांना खूप महत्व असते.

शरीराचे वस्तुमान हे शरीरातील घटकांवर अवलंबून असते. ग्रहांनुसार आपल्या शरीराचे आकारमान बदलत नाही. चंद्रावर उतरा किंवा मंगळ ग्रहावर, आपल्या आकारात किंवा शरीरयष्टीत कोणताही बदल होणार नाही. याचा अर्थ असा की, आपले वस्तुमान स्थिर आहे आणि ते तसेच राहील.

ग्रहांवरील आपले वजन हे आपले वस्तुमान, ग्रहावरील गुरुत्वाकर्षणाची शक्ती आणि आपण पृथ्वीच्या मध्यभागी असलेल्या अंतराचा परिणाम आहे.

आपले वजन ग्रहाच्या गुरुत्वाकर्षण खेचण्यावर अवलंबून असते आणि गुरुत्वाकर्षणाचे वजन आपल्या वजनापेक्षा जास्त असते.

आणखी एक उदाहरण देतो,

जर एखादा अंतराळवीर पृथ्वीवरून मंगळ ग्रहावर प्रवास करत असेल तर त्याचे वस्तुमान बदलणार नाही. पण, त्याचे वजन कमी होईल. कारण त्याच्या शरीराचे वस्तुमान जसेच्या तसेच आहे. परंतु, गुरुत्वाकर्षण बळ कमी झाल्यामुळे त्याच्या वजनामध्ये बदल होईल आणि अवकाशात अंतराळवीरांचे वजन नसल्याने (झिरो ग्रॅव्हिटीमुळे) ते तिथे मुक्तपणे तरंगू शकतात. त्यांच्या शरीराने पृथ्वीवर जेवढी जागा घेतली होती, तेवढीच जागा त्यांनी अवकाशात देखील घेतली आहे. पण त्यांना खाली खेचण्यासाठी कोणतेही गुरुत्व बल नसल्यामुळे त्यांना कोणतेही वजन नसते.

झिरो ग्रॅव्हिटी = झिरो वजन

आपले वस्तुमान इतर ग्रहांवर बदलत नाही, परंतु त्या ग्रहांचे गुरुत्व आणि आकार आपल्या वजनावर परिणाम करतात. तर, आपले वजन ग्रहाच्या गुरुत्वाकर्षणावर अवलंबून असते आणि ग्रह वजन गुरुत्वाकर्षणाच्या आधारावर आपले वजन बदलत राहते.

आणि हो, गुरुत्वाकर्षणाचे प्रमाण हे त्या ग्रहाच्या आकारावर अवलंबून असते. एका लहान ग्रहाचे गुरुत्व कमी असते आणि मोठ्या ग्रहाचे गुरुत्व अधिक असते. म्हणजे जर तुम्ही ज्युपिटर सारख्या भव्य ग्रहावर उभे असाल तर तुमचे वजन जास्त होईल आणि जर तुम्ही मंगळासारख्या तुलनेने कमी आकारमान असलेल्या ग्रहावर उभे असाल तर तुमचे वजन कमी होईल.

माझे वजन पृथ्वीवर 75 किलो आहे, तेच वजन बुध ग्रहावर 28.4 किलो, शुक्र ग्रहावर 68.3 किलो, मंगळ ग्रहावर 28.4 किलो, ज्युपिटर ग्रहावर 189.6 किलो, शनी ग्रहावर 79.8 किलो, युरेनस ग्रहावर 69 किलो, नेपच्यून ग्रहावर 84 किलो आणि चंद्रावर 12.4 किलो असेल.