1. Legge quadrata inversa:
- La forza di gravità tra due oggetti è proporzionale al prodotto delle loro masse e inversamente proporzionale alla piazza della distanza tra i loro centri.
- Man mano che un oggetto cade verso la Terra, la distanza tra il suo centro e il centro terrestre diminuisce.
- Tuttavia, il cambiamento di distanza entro poche centinaia di miglia è relativamente piccolo rispetto al raggio della Terra (circa 3959 miglia).
- Pertanto, la forza gravitazionale, e quindi l'accelerazione dovuta alla gravità, rimane quasi costante in questo intervallo.
2. Il raggio della Terra è grande:
- Il raggio della Terra è significativamente più grande dell'altezza da cui gli oggetti in genere cadono.
- Ciò significa che il cambiamento di distanza dal centro terrestre è trascurabile rispetto al raggio generale.
- Di conseguenza, la forza gravitazionale rimane quasi costante in questo intervallo.
3. Uniformità della densità della Terra:
- Mentre la densità della Terra non è perfettamente uniforme, è relativamente coerente entro le prime centinaia di miglia.
- Questa coerenza nella densità contribuisce a un campo gravitazionale più uniforme in questo intervallo.
4. Resistenza all'aria trascurabile:
- Mentre la resistenza all'aria influisce sul movimento degli oggetti, è relativamente trascurabile a piccole altezze.
- Alle altezze maggiori, la resistenza all'aria diventa più significativa, ma entro poche centinaia di miglia, non altera significativamente l'accelerazione dovuta alla gravità.
Tuttavia, è fondamentale notare che:
- L'accelerazione della caduta libera non è perfettamente costante. Ci sono piccole variazioni dovute alla densità, all'altitudine e alla latitudine non uniforme terrestre.
- Oltre alcune centinaia di miglia, l'accelerazione dovuta alla gravità inizia a diminuire in modo significativo. Questo perché la distanza dal centro terrestre aumenta sostanzialmente, rendendo la legge quadrata inversa più pronunciata.
In sintesi, l'accelerazione della caduta libera può essere considerata una costante all'interno di poche centinaia di miglia dalla superficie terrestre a causa delle grandi dimensioni della Terra, del cambiamento relativamente piccolo di distanza dal suo centro e degli effetti trascurabili della resistenza all'aria a queste altezze. Tuttavia, è importante ricordare che l'accelerazione non è veramente costante e varia leggermente a seconda di fattori specifici.
