La gravità è la forza che dà peso agli oggetti e li fa cadere a terra quando cadono. Due fattori principali, massa e distanza, influenzano la forza della forza gravitazionale su un oggetto. Assisti al primo fattore nella vita di tutti i giorni: gli oggetti più massicci sono più pesanti. Il secondo fattore, la distanza, è meno familiare, poiché ci vuole una distanza di molte migliaia di chilometri per indebolire significativamente l'attrazione della gravità terrestre. La legge di gravitazione di Newton descrive in modo molto accurato come la massa e la distanza influenzino la forza di gravità.
Legge di gravitazione di Newton
La legge di gravitazione universale di Newton afferma che la forza gravitazionale tra due oggetti è proporzionale alla massa di entrambi gli oggetti, divisa per il quadrato della distanza tra gli oggetti. O più semplicemente:
F=\frac{Gm_1m_2}{d^2}
dove G è la costante gravitazionale di Newton, m1 e m2 sono le masse e d è la distanza tra loro. Puoi usare questa legge per calcolare quanta gravità c'è su un oggetto.
Massa di oggetti
La massa dei due oggetti, indicata nell'equazione sopra come m1 e m2, è il primo fattore che influenza la quantità di gravità che agisce su ciascuno degli oggetti. Più grandi sono le masse, maggiore è la forza gravitazionale che ciascun oggetto esercita sull'altro. In parole povere: più massa ha un oggetto, più la gravità agisce su quell'oggetto.
Distanza tra gli oggetti
Il secondo fattore che influenza la quantità di gravità su ciascun oggetto è la distanza tra i due oggetti. Maggiore è la distanza, minore è la forza gravitazionale che ciascun oggetto esercita sull'altro. Ciò significa che più un oggetto è vicino a un altro, più la gravità agisce su quell'oggetto.
Gravità sulla Terra
Poiché la Terra è grande e massiccia, puoi utilizzare una versione semplificata della legge di Newton per determinare la forza gravitazionale su un oggetto. In questo caso, la forza è uguale alla massa dell'oggetto moltiplicata per l'accelerazione gravitazionale sulla superficie terrestre:
F=mg
dove g è l'accelerazione gravitazionale: 9,81 metri al secondo quadrato. Sulla Terra, la massa è l'unico fattore che influenza la forza gravitazionale. La gravità colpisce un oggetto con una massa grande più di quanto non influenzi un oggetto con una massa piccola.
Puoi applicare la stessa formula per trovare la forza di gravità che agisce su oggetti su altri pianeti e lune, ma l'accelerazione gravitazionale è diversa per ogni pianeta o luna.