고위도 지역이 저위도보다 중력이 쎄다고 하는데, 왜 그런가요?
안녕하세요
제가 알고 있기론 지구 내에선 중력이 일정한걸로 알고 있었는데,
과학 기사를 보니, 고위도 지역이 저위도보다 중력이 더 쎄다고 합니다. 그 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 이만우 과학전문가입니다.
어디에서 들으셨는지 모르겠지만 지구의 어떤 지역에서든 중력은 동일한 크기를 가지고 있습니다.
다만, 아주 미세하게나마 차이가 나는 이유는..
지구 표면에서의 경험적인 효과가 지역에 따라 아주 약간 다를 수 있는데..이는, 지구의 자전축과 지각적인 요인들에게
영향을 받습니다. 하지만 이는 매우 작은 차이이며 일상적인 상황에서는 무시할 정도입니다.
또한, 고도가 높은 지역에서는 해수면으로부터 멀리 떨어져 있기 때문에 중력이 약간 덜 느낄수 있수 있습니다만
이는 지표면에서의 높이에 따른 차이로 중력 자체는 여전히 동일 하답니다. ㅎ
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
지구 내부에서는 중력이 일정하지 않습니다. 지구는 구형이 아니라 약간 편평한 타원체이기 때문에, 고위도 지역은 저위도 지역보다 지구의 중심에서 더 멀리 떨어져 있습니다. 그래서 고위도 지역에서는 중력이 더 약합니다
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.
엄밀하게는 중력이 세긴합니다. 하지만 아주 미미할 정도입니다. 중력이 센 이유는 지구는 완전한 구형이 아닌 찌그러진 타원형 이기 때문입니다. 지구는 스스로 회전하는 자전운동을 하고 있으며, 지구가 형성되면서부터 자전을 하고 있었기 때문에 도는 방향으로 조금은 납작한 모양으로 타원형 모양입니다. 그래서 적도 부분은 극지방보다 두께가 더 두꺼운 편입니다.
그리고 중력이란것은 만유인력으로 두 질량체가 서로를 끌어 당기는 힘입니다. 지구의 중심 방향으로 중력이 작용하는데, 만유인력은 두 질량체의 거리가 멀어지면 약해지고, 가까워지면 강해집니다. 그런데, 적도 부분은 두께가 있기 때문에 거리가 먼 경우이며 중력이 약합니다. 하지만 극지방은 상대적으로 거리가 가까워 중력이 강해지죠. 그래서 중력의 차이가 위도에 따라 미묘하게 달라집니다.
이유는 지구의 자전에 의한 효과와 지구의 형태에 기인합니다. 다음은 이러한 현상의 원리를 설명하는 것입니다:
자전에 의한 효과: 지구는 자전하면서 자전력을 생성합니다. 이 자전력은 지구의 회전에 의해 발생하는 중력과 상호작용합니다. 지구가 자전하는 동안 회전력은 지구의 자성을 생성하며, 이는 중력에 영향을 줍니다. 자전력은 고위도 지역에서 강하게 작용하고, 이로 인해 중력도 강해집니다.
지구는 탈지구적(spheroidal) 모양을 가지고 있습니다. 즉, 지구는 극지방에서 평균 지름보다 조금 더 짧고, 적도 지역에서는 약간 더 긴 형태입니다. 이러한 지구의 모양 차이로 인해 중력이 위치에 따라 다를 수 있습니다. 극지방에서는 중력이 상대적으로 약간 강하게 작용하고, 이는 중력이 더 강해지는 고위도 지역에서 더 두드러지게 나타납니다.
중력은 지구의 질량에 의해 결정됩니다. 지구의 질량은 지구의 모든 부분에서 동일하지만, 지구의 형태와 회전에 의해 중력은 지구 표면에서 위치에 따라 달라집니다. 중력은 중력 가속도(g)로 측정되며, 이 값은 지구의 질량과 지구 표면의 거리에 의해 결정됩니다. 고위도 지역에서는 지구와의 거리가 더 가까워지므로 중력 가속도가 상대적으로 크게 측정됩니다.
따라서, 고위도 지역에서 중력이 상대적으로 강한 이유는 지구의 자전에 의한 효과와 지구의 형태에 기인합니다