Neexistuje jedna, ani dve, ani tri gravitačné rovnice, ale veľa!
Ten, ktorý väčšina ľudí pozná, popisuje Newtonov univerzálny zákon gravitácie:
F = Gm1m2/ r2,
kde F je sila v dôsledku gravitácie medzi dvoma hmotami (m1 a m2), ktoré sú od seba vzdialené; G je gravitačná konštanta.
Z toho je ľahké odvodiť ďalšiu, spoločnú, gravitačnú rovnicu, tú, ktorá dáva zrýchlenie v dôsledku gravitácie, g, tu na povrchu Zeme:
g = GM / r2,
Kde M je hmotnosť Zeme, r polomer Zeme (alebo vzdialenosť medzi stredom Zeme a vami, stojaci na jej povrchu) a G je gravitačná konštanta.
Einsteinova teória všeobecnej relativity (GR) sa po uverejnení v prvých rokoch minulého storočia stala oveľa presnejšou teóriou gravitácie (táto teória bola do značnej miery testovaná a doteraz prešla všetkými testami s letiacimi farbami). V GR sa gravitačná rovnica zvyčajne vzťahuje na Einsteinove polné rovnice (EFE), ktoré nie je vôbec jednoduché písať, nehovoriac o nich (takže ich napíšem ... ale nevysvetlím ich!):
G?? = 8? G / c4 T??
G (bez indexov) je gravitačná konštanta a c je rýchlosť svetla.
Nakoniec tu uvádzame zrýchlenie gravitačnej rovnice, o ktorej ste pravdepodobne nikdy predtým nepočuli:
a =? (GMa0/ R),
kde a je zrýchlenie, ktoré hviezda cíti, vďaka gravitácii podľa MOND (MOdified Newtonian Dynamics), alternatívna teória gravitácie, M je hmotnosť galaxie, vzdialenosť medzi hviezdou na okraji tejto galaxie a jej centrom, G gravitačná konštanta a a0 nová konštanta.
Niektoré webové stránky, ktoré obsahujú viac informácií o gravitačných rovniciach, sú pre váš záujem a potešenie: Newtonova teória „univerzálnej gravitácie“ (NASA), Einsteinova gravitačná rovnica (University of Wisconsin Madison - heavy) a Gravity Formula (University of Nebraska-Lincoln).
Space Magazine, ako by ste očakávali, obsahuje niekoľko príbehov týkajúcich sa gravitačných rovníc; Tu je niekoľko: Pozrite sa na Vesmír s gravitačnými očami, Prípad MOND Over Dark Matter a Flyby Anomalies Explained ?. Tu je článok o 0 gravitáciách.
Gravitácia, epizóda Astronomického obsadenia, má viac o gravitačných rovniciach, ako aj niekoľko Astronomických otázok s otázkami, ako sú 26. septembra 2008 a 31. marca 2009.
zdroj:
University of Nebraska-Lincoln
NASA
UT-Knoxville