Ποια βαρυτική δύναμη ασκεί ένα αντικείμενο;
1. Μάζα του αντικειμένου: Όσο πιο τεράστιο είναι το αντικείμενο, τόσο ισχυρότερη είναι η βαρυτική δύναμη που ενεργεί πάνω του.
2. Μάζα του προσελκύματος σώματος: Όσο πιο τεράστιο είναι το ελκυστικό σώμα (όπως η γη ή ένας πλανήτης), τόσο ισχυρότερη είναι η βαρυτική δύναμη.
3. Απόσταση μεταξύ του αντικειμένου και του προσελκύματος του σώματος: Όσο πιο μακριά είναι το αντικείμενο και το ελκυστικό σώμα είναι, τόσο πιο αδύναμη είναι η βαρυτική δύναμη.
4. Βαρυτική σταθερά (g): Αυτή είναι μια καθολική σταθερά που καθορίζει τη δύναμη της βαρυτικής δύναμης μεταξύ οποιωνδήποτε δύο αντικειμένων.
Φόρμουλα:
Η βαρυτική δύναμη (F) μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας το νόμο της καθολικής βαρύτητας του Νεύτωνα:
f =(g * m1 * m2) / r^2
Οπου:
* f είναι η βαρυτική δύναμη
* g είναι η βαρυτική σταθερά (περίπου 6,674 × 10^-11 m^3 kg^-1 s^-2)
* m1 Είναι η μάζα του αντικειμένου
* m2 Είναι η μάζα του προσελκύματος σώματος
* r είναι η απόσταση μεταξύ των κέντρων των δύο αντικειμένων
Παράδειγμα:
Εάν θέλετε να μάθετε τη βαρυτική δύναμη μεταξύ ενός αντικειμένου 1 kg και της γης (μάζα =5.972 × 10^24 kg), υποθέτοντας ότι το αντικείμενο βρίσκεται στην επιφάνεια της γης (ακτίνα =6.371 × 10^6 m), θα συνδέσετε αυτές τις τιμές στον τύπο:
F =(6.674 × 10^-11 m^3 kg^-1 s^-2 * 1 kg * 5.972 × 10^24 kg) / (6.371 × 10^6 m)^2
F ≈ 9,8 N (Newtons)
Αυτή είναι περίπου η δύναμη της βαρύτητας που βιώνουμε στην επιφάνεια της Γης.
Συνοπτικά, η βαρυτική δύναμη που ασκείται σε ένα αντικείμενο είναι άμεσα ανάλογη με τη μάζα και τη μάζα του προσελκύματος σώματος και αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ τους.