Kas yra gravitacijos pagreitis?

Visi objektai, nesvarbu, kokio dydžio, kris tuo pačiu greičiu: gravitacijos pagreičiu. Tai yra objekto laisvo kritimo greitis. Tai yra, tai greitis, kuriuo objektas įsibėgėja link Žemės centro. Ši vertė nėra pastovi, ji kinta priklausomai nuo laisvai krintančio objekto vietos.
Žemėje gravitacijos pagreitis yra maždaug 32.2 pėdos/sek2 (9.8 m/s2). Tai reiškia, kad objektas kiekvieną krintantį sekundę įsibėgės 32.2 pėdos per sekundę (9.8 m/s). Kitaip tariant, kuo ilgiau objektas krenta, tuo greičiau jis krenta. Pagalvokite apie tai kaip apie automobilį, kuris nuolat greitėja. Automobilis važiuotų vis greičiau ir greičiau, kuo ilgiau būtų važiuojamas. Panašiai, objektas, krintantis tris sekundes, judės greičiau nei objektas, krintantis vieną sekundę.

Šis pagreičio greitis labai priklauso nuo paviršiaus, į kurį krenta objektas. Daugelis iš mūsų patirs gravitaciją tik tada, kai ji yra susijusi su Žeme, tačiau skaičius labai pasikeis, jei būtume kitame dangaus kūne. Pavyzdžiui, Mėnulyje gravitacijos pagreitis yra daug mažesnis. Tiesą sakant, tai yra šeštadalis Žemės, o jo vertė yra maždaug 5.3 pėdos/s2 (1.6 m/s2). Objektas link mėnulio kris daug lėčiau.

Naudojant lygtį, g=GM/R2, galima apskaičiuoti skirtingų erdvėje esančių objektų gravitacijos pagreitį. Lygtyje g yra gravitacija, G yra gravitacijos konstanta, R yra planetos spindulys, o M yra planetos masė. Atlikdami skaičiavimus fizikai nustatė, kad Jupiterio gravitacijos pagreitis yra maždaug 85.3 pėdos/s2 (26 m/s2). Kita vertus, Plutono vertė yra 2 pėdos/s2 (0.61 m/s2). Matote, kad planetos, turinčios didesnę masę, turi didesnį gravitacijos pagreitį nei planetos, kurių masė mažesnė.

Jei pasaulis būtų vakuumas, šios vertybės atspindėtų tikrąjį gyvenimą. Mėnulyje oras yra vakuumas, todėl objektai krenta ant žemės Mėnulio gravitacijos pagreičiu. Tačiau Žemėje turime oro pasipriešinimą – oro jėgą, stumiamą į objektą jam krentant. Dėl šios priežasties plunksna plūduriuoja į Žemę, o boulingo kamuolys krenta žemyn, nors gravitacija abu objektus veikia vienodai. Norint tiksliai apskaičiuoti objekto kritimo greitį, reikia atsižvelgti į oro pasipriešinimą.