Как найти силу тяготения между двумя телами

Как найти силу тяготения между двумя телами

Закон всемирного тяготения гласит:

Сила, с которой два тела притягиваются друг к другу, называется гравитационной силой (силой тяготения). Величина этой силы определяется законом всемирного тяготения, сформулированным Ньютоном.

Здесь:
F — гравитационная сила, с которой два тела притягиваются друг к другу (Ньютон),
m1 — масса первого тела (кг),
m2 — масса второго тела (кг),
r — расстояние между центрами масс тел (метр),
γ — гравитационная постоянная 6.67 · 10 -11 (м 3 /(кг · сек 2 )),

Не следует смешивать взаимное притяжение масс с силами магнитного или электрического притяжения. Это силы совершенно разной природы.

Силы гравитации не могут быть отталкиванием. Кроме того, гравитационное взаимодействие нельзя ослабить или устранить с помощью какого-либо экрана.

  • Как найти силу притяжения
  • Как найти ускорение свободного падения
  • Как найти силу тяги

Окончательно закон всемирного тяготения формулируется так: любые два тела, обладающие массой, взаимно притягиваются, и сила их притяжения равна

где m1 и m2 — массы тел, R — расстояние между телами, G — гравитационная постоянная.

Если тело, участвующее в тяготении, обладает приблизительно сферической формой, то расстояние R следует отмерять не от его поверхности, а от центра масс. Материальная точка с той же массой, находящаяся точно в центре, порождала бы точно такую же силу притяжения.

В частности, это значит, что, например, при расчете силы, с которой Земля притягивает стоящего на ней человека, расстояние R равно не нулю, а радиусу Земли. На самом деле оно равно расстоянию между центром Земли и центром тяжести человека, но этой разницей можно пренебречь без потери точности.

Гравитационное притяжение всегда взаимно: не только Земля притягивает человека, но и человек, в свою очередь, притягивает Землю. Из-за огромной разницы между массой человека и массой планеты это незаметно. Аналогично и при расчетах траекторий космических аппаратов обычно пренебрегают тем, что аппарат притягивает к себе планеты и кометы.

Читайте также:  Как открыть два окна одновременно на андроид

Однако если массы взаимодействующих объектов сравнимы, то их взаимное притяжение становится заметным для всех участников. Например, с точки зрения физики не вполне верно говорить, что Луна вращается вокруг Земли. В действительности Луна и Земля вращаются вокруг общего центра масс. Поскольку наша планета намного больше своего естественного спутника, то этот центр находится внутри нее, но все же с центром самой Земли не совпадает.

Сила гравитационного притяжения между двумя материальными точками массы, разделёнными расстоянием, пропорциональна обеим массам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними

Гравитация (от лат. gravitas — «тяжесть») — универсальное фундаментальное взаимодействие между всеми материальными телами. Сила, с которой два тела притягиваются друг к другу.

Калькулятор расчета силы тяготения (гравитации)

Онлайн калькулятор для расчета силы тяготения, массы объектов и расстояния между ними исходя из Закона всемирного тяготения Ньютона

Формула расчета силы тяготения (гравитации)

  • F — гравитационная сила, с которой два тела притягиваются друг к другу (Ньютон);
  • m1 — масса первого тела (кг);
  • m2 — масса второго тела (кг);
  • r — расстояние между центрами масс тел (метр);
  • γ — гравитационная постоянная 6.67 · 10-11 (м3/(кг · сек2)).

Гравитация — слабейшее взаимодействие. Однако, поскольку оно действует на любых расстояниях, и все массы положительны, это, тем не менее, очень важная сила во Вселенной. В частности, электромагнитное взаимодействие между телами в космических масштабах мало, поскольку полный электрический заряд этих тел равен нулю (вещество в целом электрически нейтрально).

Также гравитация, в отличие от других взаимодействий, универсальна в действии на всю материю и энергию. Не обнаружены объекты, у которых вообще отсутствовало бы гравитационное взаимодействие.

Синонимы: притяжение, всемирное тяготение, тяготение, gravitas, Закон всемирного тяготения, Закон Ньютона

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector