Die Gravitationsformel, an die sich die meisten Leute erinnern oder an die sich die meisten Leute erinnern, ist die Gleichung, die das Newtonsche Gesetz der universellen Gravitation erfasst, das besagt, dass die Gravitationskraft zwischen zwei Objekten proportional zu deren Masse und umgekehrt proportional zum Abstand zwischen ihnen ist. Es wird normalerweise so geschrieben (G ist die Gravitationskonstante):
F = Gm1m2/R2
Eine andere, gängige Gravitationsformel ist die, die Sie in der Schule gelernt haben: die Beschleunigung aufgrund der Schwerkraft der Erde auf einer Testmasse. Dies wird per Konvention als g geschrieben und kann leicht aus der obigen Gravitationsformel abgeleitet werden (M ist die Masse der Erde und r ihr Radius):
g = GM/r2
1915 veröffentlichte Einstein seine Allgemeine Relativitätstheorie, die nicht nur ein jahrzehntelanges Rätsel um die beobachtete Bewegung des Planeten Merkur löste (das Rätsel, warum die Umlaufbahn von Uranus nicht mit der durch die Anwendung des Newtonschen Gesetzes vorhergesagten übereinstimmte, wurde gelöst durch die Entdeckung von Neptun, aber kein hypothetischer Planet konnte erklären, warum die Umlaufbahn des Merkur dies nicht tat), sondern machte auch eine Vorhersage, die nur wenige Jahre später getestet wurde (Lichtablenkung in der Nähe der Sonne). Einsteins Theorie enthält viele Gravitationsformeln, von denen die meisten nur mit einfachen HTML-Skripten schwer aufzuschreiben sind (also werde ich es nicht versuchen).
Die Erde ist keine perfekte Kugel – der Abstand von der Oberfläche zum Mittelpunkt ist beispielsweise an den Polen kleiner als der Äquator – und sie rotiert (das heißt, die Kraft auf ein Objekt beinhaltet die Zentripetalbeschleunigung aufgrund dieser Drehung). Für Menschen, die genaue Formeln für die Gravitation benötigen, sowohl auf der Erdoberfläche als auch darüber, gibt es eine Reihe internationaler Gravitationsformeln, die die sogenannte theoretische Gravitation oder normale Gravitation g . definieren0. Dies korrigiert die Variation von g aufgrund der Breite (und damit sowohl die Kraft aufgrund der Erdrotation als auch ihre nicht-sphärische Form).
Hier sind einige Links, denen Sie folgen können, um mehr über Schwerkraftformeln (oder Schwerkraftformeln) zu erfahren: Newtons Theorie der „Universellen Gravitation“ (NASA), Internationale Schwerkraftformel(e) (University of Oklahoma) und Newtons Law of Gravity (University of Oregon).
Viele Aspekte der Gravitation, einschließlich einer oder drei Gravitationsformeln, werden in verschiedenen Universe Today-Artikeln behandelt. Zum Beispiel, Neue Forschung bestätigt Einstein , Milchstraßen-Zwerggalaxien vereiteln die Newtonsche Schwerkraft? , und Änderung der Schwerkraft, um dunkle Materie zu berücksichtigen . Hier sind einige Informationen zur 0-Schwerkraft.
Folge von Astronomy Cast Schwere gibt Ihnen viel mehr über nicht nur eine Gravitationsformel, sondern mehrere; und Gravitationswellen ist auch gut. Schau sie dir unbedingt an!
Quellen:
Universität von Nebraska-Lincoln
NASA
UT-Knoxville