Πώς σχετίζεται η βαρυτική δύναμη με τη μάζα δύο αντικειμένων που αλληλεπιδρούν και απόσταση μεταξύ του θέματος;

Η βαρυτική δύναμη είναι άμεσα ανάλογη με το προϊόν των μαζών των δύο αντικειμένων και αντιστρόφως ανάλογα με το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ των κέντρων τους.

Εδώ είναι μια κατανομή:

Άμεση αναλογικότητα με τη μάζα:

* Περισσότερη μάζα, περισσότερη βαρύτητα: Όσο πιο τεράστια είναι τα αντικείμενα, τόσο ισχυρότερη είναι η βαρυτική δύναμη μεταξύ τους. Εάν διπλασιάσετε τη μάζα ενός αντικειμένου, η βαρυτική δύναμη μεταξύ τους διπλασιάζεται.

Αντίστροφη τετραγωνική αναλογικότητα σε απόσταση:

* Περαιτέρω, ασθενέστερη βαρύτητα: Καθώς αυξάνεται η απόσταση μεταξύ των αντικειμένων, η βαρυτική δύναμη μεταξύ τους μειώνεται ταχέως. Εάν διπλασιάσετε την απόσταση, η βαρυτική δύναμη γίνεται το ένα τέταρτο τόσο ισχυρό.

Μαθηματική εκπροσώπηση:

Αυτή η σχέση καταγράφεται από το νόμο της καθολικής βαρύτητας του Νεύτωνα:

`` `

F =g * (m1 * m2) / r2

`` `

Οπου:

* f είναι η δύναμη της βαρύτητας

* g είναι η βαρυτική σταθερά (περίπου 6,674 × 10⁻ ¹ n θέση/kg²)

* m1 και m2 είναι οι μάζες των δύο αντικειμένων

* r είναι η απόσταση μεταξύ των κέντρων τους

με απλούστερους όρους:

Φανταστείτε δύο μπάλες μπόουλινγκ. Εάν αυξήσετε το μέγεθος μιας μπάλας μπόουλινγκ (περισσότερη μάζα), η δύναμη της βαρύτητας μεταξύ τους θα είναι ισχυρότερη. Εάν μετακινήσετε τις μπάλες μπόουλινγκ πιο μακριά, η δύναμη της βαρύτητας μεταξύ τους θα είναι πιο αδύναμη.

Αυτή η σχέση εξηγεί γιατί η βαρύτητα της Γης μας τραβά προς το κέντρο της, αλλά η βαρύτητα του ήλιου είναι πολύ ισχυρότερη και μας κρατάει σε τροχιά γύρω από αυτό. Η μαζική μάζα του ήλιου και η σχετικά μικρή απόσταση μεταξύ μας και του ήλιου δημιουργούν μια ισχυρή βαρυτική έλξη.