Jak definiuje się siły grawitacji?

Zapoznaj się z symulacją, aby lepiej zrozumieć, od czego zależy siła grawitacji.

Uwaga:  Praca z symulacją jest wygodniejsza po przełączeniu na widok pełnoekranowy.

RxKYYbHvNI0oD
Źródło: Politechnika Warszawska, Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0.

Symulacja przedstawia dwie kulki oddziałujące ze sobą grawitacyjnie. Siła grawitacji działająca na każdą z kulek ma ten sam kierunek, wyznaczony przez prostą łączącą środki kulek. Natomiast zwrot siły grawitacji dla każdej z kulek jest inny. Pamiętaj, że siła grawitacji jest siłą przyciągającą, a zgodnie z trzecią zasadą dynamika Newtona oddziaływania są wzajemne i przeciwne. Jeżeli zwroty sił, jakimi kulki działają na siebie, byłyby takie same, wówczas stanowiłoby to pogwałcenie tej zasady.

Siła grawitacji jest proporcjonalna do iloczynu mas obu kulek. Oznacza to, że zwiększenie masy którejkolwiek z kulek proporcjonalnie również zwiększyłoby siłę wzajemnego oddziaływania grawitacyjnego. Nie ma tu oczywiście żadnego znaczenia, która kulka ma większą, a która mniejszą masę - zauważ, że Ziemia działa na ciebie taką samą siłą, jaką ty działasz na Ziemię.

Wartość siły grawitacji zależy również od położenia kulek względem siebie - maleje odwrotnie proporcjonalnie do kwadratu odległości między kulkami. Ten nieliniowy charakter oddziaływania grawitacyjnego sprawia, że ciała znajdujące się bliżej siebie będą grawitacyjnie oddziaływały znacznie mocniej, niż ciała bardziej od siebie oddalone.

1
Polecenie 1

Wyjaśnij na przykładzie stwierdzenie: „Wartość siły grawitacji maleje z kwadratem odległości pomiędzy ciałami”.

uzupełnij treść
1
Polecenie 2

Jak zmieni się siła grawitacji, gdy masę jednego z ciał zwiększymy czterokrotnie, a odległość pomiędzy środkami ciał zwiększymy dwukrotnie?

uzupełnij treść
R1XWFBx8pa2Yr
Ćwiczenie 1
Ćwiczenie alternatywne. Wybierz poprawną odpowiedź. Jeżeli zwiększymy obydwie masy kul dwa razy a odległość między kulami się nie zmieni to wartość siły grawitacji ... Możliwe odpowiedzi: 1. spadnie, 2. wzrośnie, 3. pozostanie taka sama