Jeśli chcesz wiedzieć, ile wynosi przyciąganie ziemskie, możesz to zrobić, po prostu obliczając przyspieszenie Ziemi. Możesz nawet użyć informacji o Słońcu i Księżycu, aby Ci w tym pomóc.
Obliczanie przyspieszenia spowodowanego grawitacją
Jeśli interesuje Cię przyspieszenie spowodowane grawitacją Ziemi, możesz obliczyć odpowiedź przy pomocy odrobiny matematyki. Aby uzyskać prawidłową odpowiedź, musisz wiedzieć, co oznacza g i jaka jest wielkość siły ciężkości Ziemi. Będziesz musiał również zrozumieć, jak przetłumaczyć matematyczne równanie dla siły ciężkości Ziemi na jednostki metryczne.
G w równaniu dla siły grawitacyjnej Ziemi wynosi 6,67 x 10-11 Nm2 kg-2. Jest to stosunkowo niewielka liczba, ale ma duże znaczenie dla obiektu spadającego z dużej wysokości.
Największym problemem z tym równaniem jest przeliczenie jednostek metrycznych na odpowiednie jednostki przyspieszenia grawitacyjnego. Dzieje się tak dlatego, że grawitację mierzy się w metrach (m), a nie w stopach (ft).
Wielkość siły ciężkości Ziemi wynosi około 9,8 ms2 przy jej powierzchni. Jednak w miarę oddalania się obiektu od środka Ziemi, jego przyspieszenie maleje. Na jego przyspieszenie ma również wpływ szerokość geograficzna. Dzieje się tak dlatego, że wraz ze zmianą szerokości geograficznej zmienia się kształt Ziemi.
Grawitacyjne przyciąganie Ziemi
Grawitacyjne przyciąganie Ziemi jest jedną z najważniejszych sił spotykanych w naszym codziennym życiu. Wpływa na trajektorie wszystkich ciał w naszym układzie słonecznym. Kontroluje również struktury galaktyk.
Grawitacja Ziemi jest dziesięć milionów razy silniejsza niż Księżyca. To dlatego, że Księżyc znajduje się na orbicie wokół Ziemi. A przyciąganie grawitacyjne Ziemi jest odwrotnie proporcjonalne do odległości od centrum planety.
Trzecie prawo ruchu Newtona mówi, że każda akcja ma równą i przeciwną reakcję. Nie jest więc zaskoczeniem, że grawitacja jest najbardziej interesująca ze wszystkich.
Siły grawitacyjne są dużą częścią podróży kosmicznych. Rakiety muszą wspinać się wystarczająco wysoko, aby anulować grawitację. W głębokim jądrze Ziemi też jest dużo grawitacji.
Oscylator grawitacyjny (G) to funkcja arytmetyczna, która odpowiada za przyspieszanie obiektów. G jest funkcją masy obiektu, jego promienia, uniwersalnej stałej grawitacyjnej oraz wielkości odwrotności kwadratu odległości. Wartość G jest bliska znormalizowanej wartości 6,6743 x 10-11 m3 s-2 kg-1.
Przyciąganie grawitacyjne Księżyca
Księżyc jest piątym co do wielkości naturalnym satelitą Układu Słonecznego. Jego masa wynosi około 7,3 x 1022 kilogramów.
Przyciąganie grawitacyjne Księżyca do Ziemi zależy przede wszystkim od odległości dzielącej oba ciała niebieskie. Według NASA, średnia odległość między nimi wynosi 3,84 x 108 metrów. Siła grawitacji na powierzchni Księżyca wynosi 1,6 metra na sekundę kwadratową.
Oprócz wpływu na długość dnia, Księżyc odgrywa również rolę w pływach. Gdy siła grawitacyjna Księżyca jest silniejsza, występują wysokie i niskie pływy.
Ponieważ Księżyc znajduje się bliżej środka masy Ziemi niż Ziemia, jego grawitacja powierzchniowa jest zwiększona. Wynika to z trzeciego prawa Newtona. Siła grawitacji jest proporcjonalna do masy układu.
Przyciąganie Księżyca do Ziemi powoduje powstanie siły pływowej, która powoduje wybrzuszanie się dużych zbiorników wodnych w kierunku Ziemi. Jej wpływ na pływy nie jest tak dramatyczny jak wybrzuszenia pływowe, które wynikają z oddziaływania Ziemi na ocean.
Wpływ Księżyca i Słońca na grawitację Ziemi
Słońce i Księżyc mają duży wpływ na grawitację Ziemi. Tworzą one system pierścieni wokół planety, a także ciągną na siebie nawzajem. Ich połączone siły grawitacyjne wpływają na pływy oceanów i lądów.
Siła ziemskiej siły grawitacyjnej zależy od tego, jak daleko od Ziemi znajduje się dany obiekt. Jej siła jest dana równaniem: siła = masa x przyspieszenie.
Oś Ziemi jest nachylona o około 1,5 stopnia względem płaszczyzny ekliptyki. Ten obrót Ziemi przyczynia się do całkowitego przyspieszenia grawitacyjnego. Płaszczyzna ekliptyczna to wyimaginowany dysk, który przechodzi przez orbitę Ziemi wokół Słońca.
Słońce ma większą masę niż Ziemia, więc jego siła grawitacyjna jest znacznie silniejsza. Oznacza to, że ziemskie oceany są przyciągane w kierunku Słońca. Efektem są wysokie przypływy, a po przeciwnej stronie Ziemi występuje mniejsze przyciąganie grawitacyjne.
Siła grawitacyjna Księżyca jest słabsza niż Ziemi i wywiera tylko niewielkie przyciąganie na wodę. Dlatego Ziemia i Księżyc mają różne kształty.