Πώς επηρεάζει η απόσταση τη δύναμη της βαρύτητας;
* Αντίστροφη τετράγωνη νόμος: Η δύναμη της βαρύτητας μεταξύ δύο αντικειμένων είναι αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ των κέντρων τους. Αυτό σημαίνει:
* Εάν διπλασιάσετε την απόσταση, η δύναμη της βαρύτητας γίνεται τέσσερις φορές πιο αδύναμη (2² =4).
* Εάν τριπλασιάσετε την απόσταση, η δύναμη της βαρύτητας γίνεται εννέα φορές πιο αδύναμη (3² =9).
* Και ούτω καθεξής ...
* Μαθηματική εκπροσώπηση: Η σχέση καταγράφεται από το νόμο της καθολικής βαρύτητας του Νεύτωνα:
* f =g * (m₁ * m₂) / r²
* f: Δύναμη βαρύτητας
* g: Βαρυτική σταθερά (σταθερή τιμή)
* m₁ και m₂: Μάζες των δύο αντικειμένων
* r: Απόσταση μεταξύ των κέντρων των δύο αντικειμένων
Παράδειγμα:
Σκεφτείτε τη γη και το φεγγάρι. Το φεγγάρι κρατιέται σε τροχιά γύρω από τη Γη με βαρύτητα. Εάν το φεγγάρι ήταν ξαφνικά δύο φορές πιο μακριά, η βαρυτική δύναμη μεταξύ τους θα ήταν τέσσερις φορές πιο αδύναμη.
Βασικά σημεία:
* Η βαρύτητα εξασθενεί γρήγορα με την αύξηση της απόστασης.
* Αυτή η αντίστροφη τετραγωνική σχέση εξηγεί γιατί αισθανόμαστε ότι η βαρύτητα της Γης έντονα στην επιφάνεια της, αλλά η βαρύτητα του φεγγαριού είναι πολύ πιο αδύναμη.
* Αυτή η σχέση διαδραματίζει επίσης έναν κρίσιμο ρόλο στην κατανόηση του τρόπου με τον οποίο οι πλανήτες είναι τα αστέρια, ο τρόπος με τον οποίο αλληλεπιδρούν οι γαλαξίες και η συνολική δομή του σύμπαντος.