A gravidade é a força que dá peso aos objetos e faz com que caiam ao solo. Dois fatores principais, massa e distância, afetam a intensidade da força gravitacional em um objeto. Você testemunha o primeiro fator na vida cotidiana - objetos mais volumosos são mais pesados. O segundo fator, distância, é menos familiar, pois leva uma distância de muitos milhares de quilômetros para enfraquecer significativamente a atração da gravidade da Terra. A lei da gravitação de Newton descreve com muita precisão como a massa e a distância afetam a força da gravidade.
Lei da Gravitação de Newton
A lei da gravitação universal de Newton afirma que a força gravitacional entre dois objetos é proporcional à massa de ambos os objetos, dividida pelo quadrado da distância entre os objetos. Ou mais simplesmente:
F = \ frac {Gm_1m_2} {d ^ 2}
onde G é a constante gravitacional de Newton, m1 e m2 são as massas e d é a distância entre elas. Você pode usar esta lei para descobrir quanta gravidade existe em um objeto.
Massa de Objetos
A massa dos dois objetos, denotada na equação acima como m1 e m2, é o primeiro fator que afeta a quantidade de gravidade que atua em cada um dos objetos. Quanto maiores as massas, maior a força gravitacional que cada objeto exerce sobre o outro. Simplificando: quanto mais massa um objeto tem, mais a gravidade atua sobre esse objeto.
Distância entre Objetos
O segundo fator que afeta a quantidade de gravidade em cada objeto é a distância entre os dois objetos. Quanto maior a distância, menos força gravitacional cada objeto exerce sobre o outro. Isso significa que quanto mais próximo um objeto está de outro, mais a gravidade atua sobre esse objeto.
Gravidade na Terra
Como a Terra é grande e massiva, você pode usar uma versão simplificada da lei de Newton para determinar a força gravitacional em um objeto. Nesse caso, a força é igual à massa do objeto multiplicada pela aceleração gravitacional na superfície da Terra:
F = mg
onde g é a aceleração gravitacional: 9,81 metros por segundo ao quadrado. Na Terra, a massa é o único fator que afeta a força gravitacional. A gravidade afeta um objeto com uma massa grande mais do que afeta um objeto com uma massa pequena.
Você pode aplicar a mesma fórmula para encontrar a força da gravidade atuando em objetos em outros planetas e luas, mas a aceleração gravitacional difere para cada planeta ou lua.