Článek o gravitačním poli a síle gravitačního pole
Když tlačíte knihu na povrch stolu, dokud se kniha nepohne, vaše ruka se knihy dotkne. Podobně, když přivážete předmět kusem lana a poté jej táhnete, dokud se nepohne, vaše ruka se dotkne lana, lano se dotkne předmětu. V tomto případě se tlačná síla, tažná síla, napínací síla lana a podobné síly nazývají dotykové síly nebo kontaktní síly. Gravitační síla Země, která přitahuje ovoce padající k povrchu Země. Nebo gravitační síla Země, která přitahuje Měsíc na oběžnou dráhu Země, vzniká bez dotyku mezi Zemí, ovocem a Měsícem.
Gravitační síly nebo síly jako tato se proto nazývají nedotykové síly. Jak by mohlo ovoce padat a Měsíc „padat“ k Zemi, aniž by se dotklo Země, ovoce a Měsíce? Vědci, včetně Newtona , si jen těžko dokázali představit koncept nedotykové síly. Aby si člověk snadněji představil a pochopil koncept nedotykové síly, zmiňuje se koncept pole.
Gravitační pole
Když se objekt s hmotností nachází v prostoru, vytváří gravitační pole. Gravitační pole objektu s hmotností m je znázorněno ve formě siločar, jak je znázorněno na obrázku níže.
Čím dále od povrchu objektu, tím větší je vzdálenost mezi siločarami gravitačního pole. Naopak, čím blíže k povrchu objektu, tím větší je vzdálenost mezi siločarami. Čím blíže, tím větší je síla gravitačního pole. Čím dále se gravitační pole zmenšuje. Stejně tak, čím větší je hmotnost objektů, tím více a blíže jsou siločary gravitačního pole. Pokud je testovaná částice umístěna v blízkosti objektu, který vytváří gravitační pole, bude na ni působit gravitační síla. Směr gravitační síly směrem ke středu objektu vytváří gravitační pole.
Čím dále od povrchu objektu, tím větší je vzdálenost mezi siločarami gravitačního pole. Naopak, čím blíže k povrchu objektu, tím větší je vzdálenost mezi siločarami. Čím blíže, tím větší je síla gravitačního pole. Čím dále, tím menší je gravitační pole. Podobně, čím větší je hmotnost objektu, tím více a bližší jsou siločary gravitačního pole.
Pokud je testovací částice umístěna v blízkosti objektu, který vytváří gravitační pole, bude na ni působit gravitační síla. Směr gravitační síly směrem ke středu objektu vytváří gravitační pole.
Síla gravitačního pole
Síla zemského gravitačního pole, které působí na objekt nad zemským povrchem:
g = síla gravitačního pole
Fg = gravitační síla
m B = hmotnost Země
R B = poloměr Země = 6.37 x 10⁶ m
h = výška objektů nad zemským povrchem
Pokud chceme vypočítat sílu gravitačního pole planeta, hmotnost a poloměr Země (mB a RB) jsou nahrazeny hmotností a poloměrem Měsíce nebo hmotností a poloměrem konkrétní planety.
Pokud se podíváme na volný pád objektu nad povrchem Země, pak se jedná o gravitační zrychlení Země, kterému objekt působí, a to 9.8 m/s² . Pokud je objekt stále nad povrchem Země (objekty nepadají volně), pak se g považuje za sílu gravitačního pole Země, které objekt působí, a to 9.8 N/kg.
