Che cos'è un campo gravitazionale?

La gravità è la forza di attrazione tra tutte le masse. Sebbene si dice che la gravità sia esercitata da tutto ciò che ha una massa, solo quegli oggetti con masse molto grandi influiscono effettivamente su qualcosa vicino a loro. Un campo gravitazionale è l'area intorno al corpo che sta esercitando l'attrazione gravitazionale. Può essere definita come la forza gravitazionale percepita dalla massa di un'unità posizionata in un punto nello spazio.

La gravità ha tre effetti molto importanti. Innanzitutto, fa accelerare tutte le cose verso di esso. Sulla Terra, l'accelerazione dovuta alla gravità è di 9,8 metri al secondo al quadrato. Ciò significa che, indipendentemente da ciò che sta cadendo verso la Terra, lo farà con la stessa accelerazione, a meno che non si tenga conto della resistenza dell'aria.

In secondo luogo, la gravità dà tutto il peso. Il peso è la forza di gravità che tira qualcosa verso la Terra. La massa e il peso non sono la stessa cosa e la massa viene utilizzata per determinare il peso di qualcosa. La massa di un oggetto è sempre la stessa, ma il suo peso può cambiare in base alla forza del campo gravitazionale. Ad esempio, la massa di un oggetto sarebbe la stessa sulla luna come sulla Terra, ma il suo peso sarebbe diverso a causa delle diverse forze gravitazionali.

Infine, la gravità mantiene tutti gli oggetti nel sistema solare nelle loro orbite. Un'orbita è causata dall'equilibrio del movimento in avanti dell'oggetto e dalla forza di gravità che lo tira verso l'interno. Ad esempio, l'orbita della Terra attorno al Sole è dovuta al movimento in avanti della Terra e all'attrazione gravitazionale del Sole su di essa. Lo stesso accade con la luna intorno alla Terra.

Più un oggetto è vicino a un altro, più forte è il campo gravitazionale. Nel Sistema Solare, i pianeti più vicini al Sole hanno una forza di attrazione molto più forte che agisce su di loro. Per contrastare questa attrazione, devono muoversi molto più rapidamente attorno al Sole. Un campo gravitazionale diminuisce molto rapidamente con la distanza.

La dimensione della forza di gravità segue una relazione quadrata inversa. Se la gravità di un oggetto fosse misurata e poi spostata due volte più lontano dal grande oggetto che causava il campo gravitazionale, la forza di gravità sarebbe ridotta di un fattore quattro. Se fosse spostato tre volte più lontano, la forza gravitazionale sarebbe ridotta di un fattore di nove, o il quadrato di tre. Si può dire il contrario se anche l'oggetto venisse avvicinato, tranne per il fatto che la gravità sarebbe aumentata invece di ridursi.