Введение
Сила тяжіння – це один з основних фізичних феноменів, що впливає на всі об’єкти у Всесвіті. Багато людей цікавляться, яка формула визначає цю силу. У цій статті ми розглянемо питання, **за якою формулою визначають силу тяжіння?**, пояснимо основні поняття та обговоримо застосування цієї формули в різних фізичних ситуаціях.
Загальна інформація про силу тяжіння
Сила тяжіння – це взаємодія між двома масами, що характеризується притягуванням об’єктів один до одного. Першою формулою, яка описала це явище, є закон всесвітнього тяжіння, сформульований Ісааком Ньютоном у XVII столітті. Згідно з ним, сила тяжіння визначається як:
F = G * (m1 * m2) / r²
де:
- F – сила тяжіння (в Ньютонах);
- G – гравітаційна стала, приблизно 6.674 * 10⁻¹¹ Н·м²/кг²;
- m1 і m2 – маси об’єктів (в кілограмах);
- r – відстань між центрами мас об’єктів (в метрах).
Суть формули
Ця формула показує, що сила тяжіння прямо пропорційна масам об’єктів і обернено пропорційна квадрату відстані між ними. Іншими словами, чим більше маси об’єктів, тим сильніше вони притягують один одного. І, навпаки, чим далі один від одного об’єкти, тим менша сила тяжіння між ними.
Приклади використання формули
Позначивши маси Землі (m1) та об’єкта (m2), а також відстань (r) між ними (яка в даному випадку дорівнює радіусу Землі, приблизно 6371 км), можемо обчислити силу тяжіння, що діє на об’єкт на поверхні Землі. Це розрахунок стаціонарного об’єкта, як-от людини, що стоїть на поверхні планети:
F = G * (m_Землі * m_об’єкта) / (r_Землі)²
Ця формула допомагає зрозуміти, чому ми відчуваємо тяжіння, перебуваючи на Землі, оскільки маса Землі достатньо велика, щоб створити значну силу тяжіння.
Гравітаційне поле
Сила тяжіння не тільки притягує тіла, але також створює гравітаційне поле, в якому маси відчувають цю силу. Гравітаційне поле Землі можна описати так:
g = G * m_Землі / r²
де g – це прискорення вільного падіння, яке ми спостерігаємо на поверхні Землі. Це прискорення є важливим для розуміння не тільки фізичних явищ, але й для мистецтв, таких як аеронавтика, коли потрібно враховувати вплив гравітації на літальні апарати.
Значення сили тяжіння в сучасній фізиці
Сила тяжіння має величезне значення не лише в класичній механіці, але й в сучасних дослідженнях, таких як астрофізика та космологія. Наприклад, при вивченні руху планет, зірок та галактик гравітаційні взаємодії відіграють вирішальну роль. Також сила тяжіння лежить в основі теорії загальної відносності Альберта Ейнштейна, яка пояснює гравітацію як викривлення простору-часу.
Висновок
У статті ми розглянули, **за якою формулою визначають силу тяжіння?** Така сила є важливою частиною нашого життя і фундаментальним аспектом фізичних явищ у Всесвіті. Формула Ньютона, яка описує цей процес, допомагає розуміти навколишній світ і прогнозувати поведінку об’єктів. Розуміння сили тяжіння є основою для багатьох наукових відкриттів і технологій, які ми використовуємо сьогодні.
