Članek o gravitacijskem polju in jakosti gravitacijskega polja
Ko knjigo potiskate po površini mize, dokler se knjiga ne premakne, se vaša roka dotakne knjige. Podobno, ko predmet zavežete z vrvjo in ga nato povlečete, dokler se ne premakne, se vaša roka dotakne vrvi, vrv pa se dotakne predmeta. V tem primeru se potisna sila, vlečna sila, natezna sila vrvi in podobne sile imenujejo sile dotika ali kontaktne sile. Zemljina gravitacijska sila, ki vleče sadje, ki pada proti površini Zemlje. Ali pa gravitacijska sila Zemlje, ki vleče Luno v Zemljino orbito, se pojavi brez dotika med Zemljo, sadežem in Luno.
Zato gravitacijske sile ali sile, kot je ta, imenujemo sile nedotika. Kako je lahko sadje padalo in luna "padala" proti Zemlji, ne da bi se dotaknila Zemlje, sadja in lune? Znanstveniki, vključno z Newtonom , so si težko predstavljali koncept sile nedotika. Da bi si lažje predstavljali in razumeli koncept sile nedotika, so uporabili koncept polja.
Gravitacijsko polje
Ko je objekt z maso v vesolju, ustvari gravitacijsko polje. Gravitacijsko polje objekta z maso m je prikazano v obliki silnic polja, kot je prikazano na spodnji sliki.
Dlje kot je objekt od površine, večja je razdalja med linijami gravitacijskega polja. Namesto tega, bližje kot je objekt površini, manjša je razdalja med linijami polja. Bližje kot je objekt, večja je jakost gravitacijskega polja. Dlje kot je objekt, manjše je gravitacijsko polje. Prav tako, večja kot je masa objektov, več in bližje so linije gravitacijskega polja. Če je testni delec postavljen blizu objekta, ki ustvarja gravitacijsko polje, bo nanj delovala gravitacijska sila. Smer gravitacijske sile proti središču objekta ustvari gravitacijsko polje.
Dlje kot je objekt od površine, večja je razdalja med črtami gravitacijskega polja. Namesto tega, bližje kot je objekt površini, manjša je razdalja med črtami polja. Bližje kot je, večja je jakost gravitacijskega polja. Dlje kot je objekt, manjše je gravitacijsko polje. Prav tako, večja kot je masa objekta, več in bližje so črte gravitacijskega polja.
Če testni delec postavimo blizu predmeta, ki ustvarja gravitacijsko polje, bo nanj delovala gravitacijska sila. Smer gravitacijske sile proti središču predmeta ustvari gravitacijsko polje.
Jakost gravitacijskega polja
Moč Zemljinega gravitacijskega polja, ki jo doživlja predmet nad zemeljsko površino:
g = jakost gravitacijskega polja
Fg = sila gravitacije
m B = masa Zemlje
R B = polmer Zemlje = 6.37 x 10⁶ m
h = višina predmetov nad zemeljsko površino
Če želimo izračunati jakost gravitacijskega polja planet, masa in polmer Zemlje (mB in RB) se nadomestijo z maso in polmerom Lune ali maso in polmerom določenega planeta.
Če pogledamo gibanje predmeta v prostem padu nad zemeljsko površino, potem ga vidimo kot gravitacijski pospešek Zemlje, ki ga predmet doživlja, in sicer 9.8 m/s² . Če je predmet še vedno nad zemeljsko površino (predmeti ne padajo prosto), potem g vidimo kot jakost zemeljskega gravitacijskega polja, ki jo predmet doživlja, in sicer 9.8 N/kg.
