Co je to zrychlení gravitace?
Všechny objekty, bez ohledu na jejich velikost, padnou stejnou rychlostí: zrychlení gravitace. Toto je míra, za kterou objekt volně padá. To znamená, že jde o rychlost, jakou objekt zrychluje směrem ke středu Země. Tato hodnota není konstantní, ale mění se s umístěním volně padajícího objektu.
Na Zemi je gravitační zrychlení přibližně 32,2 ft / s 2 (9,8 m / s 2 ). To znamená, že objekt zrychlí 32,2 stop / s (9,8 m / s) za každou sekundu, kterou spadne. Jinými slovy, čím déle objekt padá, tím rychleji padá. Myslete na to jako na auto, které neustále zrychluje. Auto by pokračovalo rychleji a rychleji, čím déle to bylo řízeno. Podobně bude objekt padající po dobu tří sekund jít rychleji než objekt padající na jednu sekundu.
Zrychlení gravitace do značné míry závisí na povrchu, na který objekt dopadá. Mnoho z nás zažije pouze gravitaci, protože se vztahuje k Zemi, ale počet se dramaticky změní, pokud bychom byli na jiném nebeském těle. Například zrychlení gravitace je na měsíci mnohem menší. Ve skutečnosti je to šestá hodnota Země, hodnota přibližně 5,3 ft / s 2 (1,6 m / s 2 ). Objekt klesá směrem k Měsíci mnohem pomaleji.
Pomocí rovnice g = GM / R2 lze vypočítat zrychlení gravitace různých objektů v prostoru. V rovnici g je gravitace, G je gravitační konstanta, R je poloměr planety a M je hmotnost planety. Při výpočtech fyzikové zjistili, že zrychlení gravitace na Jupiteru je přibližně 85,3 stop / s 2 (26 m / s 2 ). Pluto má naproti tomu hodnotu 2 ft / s 2 (0,61 m / s 2 ). Vidíte, že planety s větší hmotností mají větší gravitační zrychlení než planety s menší hmotností.
Pokud by byl svět vakuem, představovaly by tyto hodnoty skutečný život. Na Měsíci je vzduch vakuem, a tak objekty zrychlují gravitaci měsíce na zem. Na Zemi však máme odpor vzduchu - síla vzduchu tlačícího proti předmětu, když padá. To je důvod, proč peří plave dolů na Zemi, zatímco bowlingová koule klesá, i když gravitace působí na oba objekty stejně. Aby bylo možné přesně vypočítat rychlost, se kterou objekt spadá, musí být započítán odpor vzduchu.