Sob a influência da força gravitacional, a Terra orbita o Sol há alguns bilhões de anos. A lua está orbitando a Terra há quase tanto tempo. Enquanto orbitam, de vez em quando o sol, a lua e a Terra se alinham. O posicionamento da lua exatamente entre o sol e a Terra resulta em um eclipse solar. E quando a Terra está precisamente entre o sol e a lua, é um eclipse lunar. Embora os eclipses pareçam dramáticos, eles não têm influência na força gravitacional. A única diferença na força gravitacional durante um eclipse solar é que a lua e o sol são ambos puxando a Terra pelo mesmo lado - mas isso realmente não faz diferença em qualquer mensurável caminho.
Gravidade
Cada objeto do universo atrai todos os outros objetos do universo. Essa foi a descoberta de Isaac Newton com a lei da gravitação universal. É uma declaração matemática da magnitude da força gravitacional. A equação de Newton para a gravitação universal afirma que a força de atração gravitacional entre dois objetos é igual a um constante gravitacional vezes a massa do primeiro objeto vezes a massa do segundo, tudo dividido pelo quadrado da distância entre eles.
Terra, Sol e Lua
A distância média entre a Terra e o sol é de 150 trilhões de metros, ou 1,5 x 10 ^ 11 metros. A massa do Sol é 1,99 x 10 ^ 30 quilogramas, enquanto a Terra pesa 6,0 x 10 ^ 24 quilogramas. A constante gravitacional é 6,67 x 10 ^ -11 metros ^ 3 / (quilograma - segundo ^ 2). Portanto, a Terra e o sol se atropelam com uma força igual a 3,52 x 10 ^ 22 newtons. O newton é uma unidade de força igual a um quilograma-metro / segundo ^ 2. Um newton é igual a 0,22 da unidade inglesa raramente usada chamada libra-força, então 3,52 x 10 ^ 22 newtons é 7,9 x 10 ^ 21 libra-força.
A distância média entre a Terra e a lua é de 380 milhões de metros e a massa da lua é de 7,35 x 10 ^ 22 quilogramas, então a força entre a lua e a Terra é 2,03 x 10 ^ 20 newtons (4,5 x 10 ^ 19 libra-força). Ou seja, a força gravitacional entre a Terra e a lua é cerca de meio por cento da força entre a Terra e o sol.
Durante Eclipses
Durante um eclipse solar, a atração da lua e do sol se alinha de modo que a Terra sente uma força combinada de 3,54 x 10 ^ 22 newtons (7,96 x 10 ^ 21 libras-força) na direção do sol. Durante um eclipse lunar, a lua puxa na direção oposta do sol, criando uma força líquida de 3,50 x 10 ^ 22 newtons (7,87 x 10 ^ 21 libras-força) na direção do sol.
Para colocar isso em perspectiva, durante um ano a forma elíptica da órbita da Terra a aproxima cada vez mais do sol. Quando o sol e a Terra estão mais próximos, a atração gravitacional entre eles é 3,67 x 10 ^ 22 newtons (8,25 x 10 ^ 21 libras-força), e quando estão mais distantes, a atração é 3,43 x 10 ^ 22 newtons (7,71 x 10 ^ 21 libra-força). Ou seja, a variação anual normal na força gravitacional durante o curso de um ano é mais de 10 vezes maior do que a mudança devido à posição da lua durante os eclipses.
Gravidade em você
Talvez uma questão ainda mais interessante envolva o efeito da força gravitacional sobre você durante um eclipse solar. A atração do Sol sobre você é cerca de 0,0603 por cento da atração da Terra sobre você. A atração da lua é cerca de 0,0003 por cento da atração gravitacional da Terra. Então, se você pesa 68 kg (150 libras), ao meio-dia durante um eclipse solar - ou durante qualquer lua nova - você pesaria 0,6 grama (dois centésimos de onça) a menos do que pesaria ao meio-dia, quando está cheio lua.