გრავიტაცია არის ძალა, რომელიც სიმძიმეს ანიჭებს ობიექტებს და ვარდნისას მათ მიწაზე ეცემა. ორი ძირითადი ფაქტორი, მასა და მანძილი, გავლენას ახდენს ობიექტზე გრავიტაციული ძალის ძალაზე. თქვენ ყოველდღიურ ცხოვრებაში პირველი ფაქტორის მოწმე ხართ - უფრო მასიური ობიექტები უფრო მძიმეა. მეორე ფაქტორი, მანძილი, ნაკლებად იცნობს, რადგან დედამიწის მიზიდულობის მნიშვნელოვნად შესუსტებისთვის საჭიროა მრავალი ათასი კილომეტრის მანძილი. ნიუტონის გრავიტაციული კანონი ძალიან ზუსტად აღწერს თუ როგორ მოქმედებს მასა და მანძილი მიზიდულობის ძალაზე.
ნიუტონის გრავიტაციული კანონი
ნიუტონის უნივერსალური მიზიდულობის კანონში ნათქვამია, რომ გრავიტაციული ძალა ორ ობიექტს შორის პროპორციულია ორივე ობიექტის მასისა, გაყოფილი ობიექტებს შორის დაშორების კვადრატის მიხედვით. ან უფრო მარტივად:
F = \ frac {Gm_1m_2} {d ^ 2}
სადაც G არის ნიუტონის გრავიტაციული მუდმივა, m1 და მ2 არის მასები და d არის მანძილი მათ შორის. თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ეს კანონი იმის დასადგენად, თუ რა სიმძიმეა ობიექტზე.
ობიექტების მასა
ორი ობიექტის მასა, რომელიც აღნიშნულ განტოლებაში აღინიშნება m
მანძილი ობიექტებს შორის
მეორე ფაქტორი, რომელიც გავლენას ახდენს სიმძიმის რაოდენობაზე თითოეულ ობიექტზე, არის მანძილი ორ ობიექტს შორის. რაც უფრო დიდია მანძილი, მით ნაკლებია მიზიდულობის ძალა თითოეული ობიექტის მეორეზე. ეს ნიშნავს, რომ რაც უფრო ახლოსაა ერთი ობიექტი მეორესთან, მით მეტი მიზიდულობა მოქმედებს ამ ობიექტზე.
გრავიტაცია დედამიწაზე
იმის გამო, რომ დედამიწა დიდი და მასიურია, ობიექტზე გრავიტაციული ძალის დასადგენად შეგიძლიათ გამოიყენოთ ნიუტონის კანონის გამარტივებული ვერსია. ამ შემთხვევაში, ძალა ტოლია ობიექტის მასის გამრავლებული დედამიწის ზედაპირზე გრავიტაციული აჩქარებით:
F = მგ
სადაც g არის გრავიტაციული აჩქარება: 9,81 მეტრი წამში კვადრატში. დედამიწაზე მასა ერთადერთი ფაქტორია, რომელიც გავლენას ახდენს გრავიტაციულ ძალაზე. გრავიტაცია უფრო დიდ გავლენას ახდენს დიდი მასის ობიექტზე, ვიდრე მცირე მასის მქონე ობიექტზე.
იგივე ფორმულის გამოყენება შეგიძლიათ სხვა პლანეტებსა და მთვარეებზე არსებულ ობიექტებზე მოქმედი მიზიდულობის ძალის მოსაძებნად, მაგრამ გრავიტაციული აჩქარება განსხვავდება თითოეული პლანეტის ან მთვარისთვის.