Painovoimakaava, jonka useimmat ihmiset muistavat tai ajattelevat, on yhtälö, joka kuvaa Newtonin yleisen painovoiman lain, jossa sanotaan, että kahden esineen välinen painovoima on verrannollinen kummankin massaan ja kääntäen verrannollinen niiden väliseen etäisyyteen. Se kirjoitetaan yleensä näin (G on painovoimavakio):
F = Gm1m2/ R2
Toinen yleinen painovoimakaava on se, jonka opit koulussa: kiihtyvyys, joka johtuu maapallon painovoimasta testimassalla. Tämä on tavanomaisesti kirjoitettu nimellä g ja se on helposti johdettavissa yllä olevasta painovoimakaavasta (M on maan massa ja r sen säde):
g = GM / r2
Vuonna 1915 Einstein julkaisi yleisen suhteellisuusteoriansa, joka ei vain ratkaissut vuosikymmenien mittaista mysteeriä, joka koski Merkurius-planeetan havaittua liikettä (mysteeri siitä, miksi Uranuksen kiertorata ei vastannut Newtonin lain soveltamisen perusteella ennustettua ratkaisua) Neptunuksen löytö, mutta mikään hypoteettinen planeetta ei voinut selittää miksi Mercuryn kiertorada ei), mutta antoi myös ennusteen, joka testattiin muutama vuosi myöhemmin (valon taipuma auringon lähellä). Einsteinin teoria sisältää monia painovoimakaavoja, joista useimpia on vaikea kirjoittaa muistiin vain yksinkertaisilla HTML-skripteillä (joten en aio yrittää).
Maa ei ole täydellinen pallo - etäisyys pinnasta keskustaan on napoissa pienempi kuin esimerkiksi päiväntasaaja - ja se pyörii (mikä tarkoittaa, että esineeseen kohdistuva voima sisältää tämän pyörimisen aiheuttaman keskisuuntaisen kiihtyvyyden). Ihmisille, jotka tarvitsevat tarkkoja kaavoja painovoiman suhteen, sekä maan pinnalla että sen yläpuolella, on joukko kansainvälisiä painovoimakaavoja, jotka määrittelevät ns. Teoreettisen painovoiman tai normaalin painovoiman g0. Tämä korjaa leveysasteesta johtuvan variaation g: ssä (ja siten sekä maapallon pyörimisestä johtuvan voiman että sen ei-pallomaisen muodon).
Tässä on linkkejä, joita voit seurata saadaksesi lisätietoja painovoimakaavoista (tai painovoimakaavoista): Newtonin teoria ”Universal Gravitaation” (NASA), kansainvälinen painovoimakaava (e) (Oklahoman yliopisto) ja Newtonin painovoimalaki (yliopisto) Oregonista).
Useita painovoiman näkökohtia, mukaan lukien painovoimakaava tai kolme, käsitellään erilaisissa Space Magazine -artikkeleissa. Esimerkiksi Uusi tutkimus vahvistaa Einsteinin, Linnunradan kääpiögalaksit estävät Newtonin painovoiman?, Ja Painovoiman muuttaminen vastaamaan tummia aineita. Tässä on joitain tietoja 0 painovoimasta.
Astronomy Castin jakso Gravitaatio antaa sinulle paljon enemmän kuin yhden painovoimakaavan lisäksi myös useita; ja myös gravitaation aallot ovat hyviä. Muista tarkistaa ne!
Lähteet:
Nebraska-Lincolnin yliopisto
NASA
UT-Knoxville
