Gravitácia je sila, ktorá dáva váhu predmetom a pri páde spôsobí ich pád na zem. Dva hlavné faktory, hmotnosť a vzdialenosť, ovplyvňujú silu gravitačnej sily na objekt. Ste svedkami prvého faktora v každodennom živote - masívnejšie predmety sú ťažšie. Druhý faktor, vzdialenosť, je menej známy, pretože trvá niekoľko tisíc kilometrov, kým sa výrazne zníži príťažlivosť zemskej gravitácie. Newtonov gravitačný zákon veľmi presne popisuje, ako hmotnosť a vzdialenosť ovplyvňujú gravitačnú silu.
Newtonov gravitačný zákon
Newtonov zákon univerzálnej gravitácie hovorí, že gravitačná sila medzi dvoma objektmi je úmerná hmotnosti oboch objektov vydelená druhou mocninou vzdialenosti medzi objektmi. Alebo jednoduchšie:
F = \ frac {Gm_1m_2} {d ^ 2}
kde G je Newtonova gravitačná konštanta, m1 a m2 sú masy ad je vzdialenosť medzi nimi. Pomocou tohto zákona môžete zistiť, aká veľká je gravitácia na objekte.
Omša predmetov
Hmotnosť dvoch objektov označená vo vyššie uvedenej rovnici ako m1 a m2, je prvým faktorom, ktorý ovplyvňuje mieru gravitácie, ktorá pôsobí na každý z objektov. Čím väčšie sú masy, tým viac gravitačnej sily na seba každý objekt pôsobí. Zjednodušene: čím viac má predmet hmoty, tým viac na ňu pôsobí gravitácia.
Vzdialenosť medzi objektmi
Druhým faktorom, ktorý ovplyvňuje mieru gravitácie každého objektu, je vzdialenosť medzi týmito dvoma objektmi. Čím väčšia je vzdialenosť, tým menšia gravitačná sila každý objekt na druhého pôsobí. To znamená, že čím je jeden objekt bližšie k druhému, tým viac na neho pôsobí gravitácia.
Gravitácia na Zemi
Pretože je Zem veľká a masívna, môžete na určenie gravitačnej sily na objekt použiť zjednodušenú verziu Newtonovho zákona. V tomto prípade sa sila rovná hmotnosti objektu vynásobenej gravitačným zrýchlením na povrchu Zeme:
F = mg
kde g je gravitačné zrýchlenie: 9,81 metra za sekundu na druhú. Na Zemi je hmotnosť jediným faktorom, ktorý ovplyvňuje gravitačnú silu. Gravitácia ovplyvňuje objekt s veľkou hmotnosťou viac ako objekt s malou hmotnosťou.
Rovnaký vzorec môžete použiť na zistenie gravitačnej sily pôsobiacej na objekty na iných planétach a mesiacoch, ale gravitačné zrýchlenie sa líši pre každú planétu alebo mesiac.