La gravità è una delle quattro forze fondamentali dell'universo e la più colossale in scala. La gravità influisce sul modo in cui gli oggetti interagiscono tra loro; dai pianeti ai ciottoli, tutti i corpi sono collegati e interagiscono tra loro dalla forza di gravità. Sebbene le forze gravitazionali siano onnipresenti, le cause della gravità non sono ancora del tutto chiare. Comprendere le proprietà della gravità è importante in quanto consente una migliore comprensione di come funziona la gravità.
Calcolo della magnitudine di gravità
La magnitudine si riferisce alla misura della forza di gravità in unità. La forza di gravità tra due corpi può essere calcolata con la seguente formula: F = (G x M1 x M2) /D ^ 2, dove F = forza di gravità, G = costante gravitazionale, M1 = massa del primo corpo, M2 = massa del secondo corpo e D ^ 2 = distanza tra i due corpi al quadrato.
Questa formula illustra due importanti proprietà della gravità. Primo, la massa dei corpi aumenta la forza; maggiore è la massa, maggiore è la forza. In secondo luogo, la distanza tra i corpi ridurrà la forza.
Differenze nel tiro gravitazionale
Poiché la forza di gravità è proporzionale alla massa dei corpi coinvolti, i corpi con una piccola massa generano un peso trascurabile forza, e corpi con grande massa generano una forza notevole. Questo è osservato nei pianeti e nelle lune. La luna ha 1/6 della gravità della Terra, in base alla sua massa più piccola.
Tutti i corpi generano un'attrazione gravitazionale finché hanno massa. Il sole, per esempio, è una massa di gas, ma genera una grande attrazione gravitazionale, grande abbastanza da bilanciare il sistema solare.
Gravitoni e Meccanismi della Forza Trasmessi
Tutte le forze sono trasmessi per contatto. La gravità sembra infrangere questa regola, poiché due corpi all'interno di un campo gravitazionale si attraggono a vicenda, indipendentemente dalla distanza e senza contatto diretto.
Le concezioni moderne della gravità includono una particella non carica chiamata gravitone. Il gravitone è la particella responsabile dell'avvio del contatto tra due oggetti in un campo gravitazionale. Quando i gravitoni vengono scambiati dagli oggetti, sperimentano attrazione gravitazionale. È importante notare che i gravitoni sono particelle teoriche; la loro esistenza non è stata ancora confermata dalla sperimentazione.
La gravità come curvatura dello spazio-tempo
La gravità può anche essere intesa non come una forza lineare, ma come una curvatura dello spazio-tempo. Lo spazio-tempo è concettualizzato come una maglia di spazio e tempo tridimensionale. In questa mesh, spazio e tempo non sono due diverse grandezze, ma piuttosto una singola entità unificata. Nello spazio-tempo, la gravità può essere concettualizzata come una fossa nello spazio-tempo; più è massiccio il corpo, più profondo è il pozzo.