Kas ir gravitācijas paātrinājums?

Uz Zemes gravitācijas paātrinājums ir aptuveni 9,81 m/sek2 (9.8 m/s2). Tas nozīmē, ka objekts paātrinās 9,81 m/s (9.8 m/s) katru sekundi, kad tas nokrīt. Citiem vārdiem sakot, jo ilgāk objekts krīt, jo ātrāk tas krīt. Uztveriet to kā automašīnu, kas nepārtraukti paātrinās. Automašīna turpinātu braukt ātrāk un ātrāk, jo ilgāk tā būtu braukta. Tāpat objekts, kas krīt trīs sekundes, iet ātrāk nekā objekts, kas krīt vienu sekundi.

Šis paātrinājuma ātrums lielā mērā ir atkarīgs no virsmas, uz kuru objekts krīt. Daudzi no mums piedzīvos gravitāciju tikai tad, ja tā ir saistīta ar Zemi, taču to skaits krasi mainīsies, ja atrastos uz cita debess ķermeņa. Piemēram, uz Mēness gravitācijas paātrinājums ir daudz mazāks. Faktiski tā ir sestā daļa no Zemes vērtības, kas ir aptuveni 1,62 m/s2 (1.6 m/s2). Objekts nokritīs Mēness virzienā daudz lēnāk.

Izmantojot vienādojumu, g=GM/R2, var aprēķināt dažādu objektu gravitācijas paātrinājumu telpā. Vienādojumā g ir gravitācija, G ir gravitācijas konstante, R ir planētas rādiuss un M ir planētas masa. Veicot aprēķinus, fiziķi ir noskaidrojuši, ka gravitācijas paātrinājums uz Jupitera ir aptuveni 26,0 m/s2 (26m/s2). Savukārt Plutona vērtība ir 0,61 m/s2 (0.61 m/s2). Var redzēt, ka planētām ar lielāku masu ir lielāks gravitācijas paātrinājums nekā planētām ar mazāku masu.

Ja pasaule būtu vakuums, šīs vērtības atspoguļotu reālo dzīvi. Uz Mēness gaiss ir vakuums, un tāpēc objekti nokrīt zemē ar Mēness gravitācijas paātrinājumu. Tomēr uz Zemes mums ir gaisa pretestība — gaisa spēks, kas spiežas pret objektu, kad tas krīt. Šī iemesla dēļ spalva peld uz Zemi, kamēr boulinga bumba strauji krīt, lai gan gravitācija uz abiem objektiem iedarbojas vienādi. Lai precīzi aprēķinātu objekta krišanas ātrumu, jāņem vērā gaisa pretestība.