Γιατί μειώνεται η επιτάχυνση ενός σώματος κάτω από την επιφάνεια της γης;
* Ο νόμος της καθολικής βαρύτητας του Νεύτωνα: Η δύναμη της βαρύτητας μεταξύ δύο αντικειμένων είναι άμεσα ανάλογη με το προϊόν των μαζών τους και αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ των κέντρων τους.
* Μέσα στη γη: Καθώς μετακινείτε βαθύτερα στη γη, η μάζα της γης κάτω από εσάς μειώνεται. Αυτό σημαίνει ότι η βαρυτική δύναμη που σας τραβάει προς το κέντρο μειώνεται επίσης. Ωστόσο, θα πλησιάσετε επίσης στο κέντρο της γης, το οποίο αυξάνει τη δύναμη.
* καθαρό αποτέλεσμα: Η μείωση της μάζας αρχικά αντισταθμίζεται από τη μείωση της απόστασης, οπότε η επιτάχυνση λόγω της βαρύτητας αυξάνεται μέχρι να φτάσετε σε ένα σημείο περίπου στο μισό του κέντρου της Γης.
* μηδενική επιτάχυνση στο κέντρο: Στο κέντρο της Γης, η βαρυτική δύναμη από όλη τη γύρω μάζα ακυρώνει τέλεια, με αποτέλεσμα μηδενική επιτάχυνση.
Εδώ είναι μια απλοποιημένη αναλογία:
Φανταστείτε μια μπάλα σε ένα σχοινί που ταλαντεύεται σε έναν κύκλο. Το σχοινί λειτουργεί όπως η βαρυτική δύναμη. Καθώς η μπάλα κουνιέται πιο κοντά στο κέντρο, το σχοινί γίνεται μικρότερο και η ταχύτητα της μπάλας αυξάνεται (επιτάχυνση). Αλλά στο κέντρο, το σχοινί είναι το συντομότερο και η ταχύτητα της μπάλας είναι στο μέγιστο. Δεν επιταχύνει περαιτέρω.
Σημαντική σημείωση: Αυτή η εξήγηση αναλαμβάνει μια τέλεια σφαιρική και ομοιογενή γη. Στην πραγματικότητα, η πυκνότητα της Γης δεν είναι ομοιόμορφη και το σχήμα της είναι ελαφρώς ακανόνιστο. Αυτοί οι παράγοντες προκαλούν μικρές διακυμάνσεις στην επιτάχυνση λόγω βαρύτητας σε διαφορετικά βάθη.
