La formula della gravità che la maggior parte delle persone ricorda, o pensa, è l'equazione che cattura la legge di gravitazione universale di Newton, che afferma che la forza gravitazionale tra due oggetti è proporzionale alla massa di ciascuno e inversamente proporzionale alla distanza tra di loro. Di solito è scritto in questo modo (G è la costante gravitazionale):
F = Gm1m2/ r2
Un'altra formula di gravità comune è quella che hai imparato a scuola: l'accelerazione dovuta alla gravità della Terra, su una massa di prova. Questo è, per convenzione, scritto come g, ed è facilmente derivato dalla formula della gravità sopra (M è la massa della Terra e r il suo raggio):
g = GM / r2
Nel 1915, Einstein pubblicò la sua teoria generale della relatività, che non solo risolveva un mistero di molti decenni riguardante il moto osservato del pianeta Mercurio (il mistero del perché l'orbita di Urano non corrispondeva a quello previsto dall'applicazione della legge di Newton fu risolto da la scoperta di Nettuno, ma nessun ipotetico pianeta potrebbe spiegare il motivo per cui l'orbita di Mercurio non lo fece), ma fece anche una previsione che fu messa alla prova pochi anni dopo (deflessione della luce vicino al Sole). La teoria di Einstein contiene molte formule di gravità, molte delle quali sono difficili da scrivere usando solo semplici script HTML (quindi non ho intenzione di provare).
La Terra non è una sfera perfetta - la distanza dalla superficie al centro è più piccola ai poli rispetto all'equatore, per esempio - e sta ruotando (il che significa che la forza su un oggetto include l'accelerazione centripeta dovuta a questa rotazione). Per le persone che necessitano di formule accurate per gravità, sia sulla superficie terrestre che al di sopra di essa, esiste una serie di formule di gravità internazionali che definiscono quella che viene chiamata gravità teorica, o gravità normale, g0. Questo corregge la variazione in g dovuta alla latitudine (e quindi sia la forza dovuta alla rotazione della Terra, sia la sua forma non sferica).
Ecco alcuni link che puoi seguire per saperne di più sulle formule di gravità (o formule di gravità): la teoria di Newton di "Gravitazione universale" (NASA), International Gravity Formula (e) (Università dell'Oklahoma) e la Legge di gravità di Newton (Università dell'Oregon).
Molti aspetti della gravità, tra cui una formula per gravità o tre, sono trattati in vari articoli della rivista Space. Ad esempio, la nuova ricerca conferma Einstein, le galassie nane della Via Lattea contrastare la gravità newtoniana? E la modifica della gravità per tenere conto della materia oscura. Ecco alcune informazioni sulla gravità 0.
L'episodio Cast di Astronomia Gravity ti dà molto di più non solo su una formula per gravità, ma su diverse; e anche le onde gravitazionali sono buone. Assicurati di controllarli!
fonti:
Università del Nebraska-Lincoln
NASA
UT-Knoxville
