Hvis du ser denne besked, betyder det, at vi har problemer med at indlæse eksterne ressourcer til Khan Academy.

If you're behind a web filter, please make sure that the domains *.kastatic.org and *.kasandbox.org are unblocked.

Hovedindhold

Newtons universelle lov om gravitation

I denne artikel gennemgåes de vigtigste begreber indenfor Newtons universelle lov om gravitation.

Nøglebegreber

BegrebBetydning
Gravitationskraft (Fg)Kraften som trækker to legemer med masse sammen.
Gravitationsfelt(g)En model som beskriver den påvirkning som en masse har i rummet omkring sig, hvor den producerer en kraft på en anden masse.
Gravitationel masse (m)Den egenskab som stof har, som får den til at opleve en kraft i et gravitationsfelt. To legemer som balancerer to vægtskåle har den samme gravitationel masse. Gravitationel masse er eksperimentelt identisk med inerti masse og har SI enheden kg.

Ligninger

LigningSymbol forklaringBetydning
Fg=Gm1m2r2Fg er gravitationskraft, G er gravitationskonstanten, m1 og m2 er punkt-formede masser, og r er afstanden mellem masserne.Gravitationskraften mellem de punkt-formede masser m1 og m2 er direkte proportional med masserne og omvendt proportional med kvadratet på afstanden mellem dem.
g=Fgm2=Gm1r2 g er gravitationsfeltets styrke.Gravitationsfeltets styrke er direkte proportional med massen som skaber feltet og omvendt proportional med kvadratet på afstanden.

Newtons universelle lov om gravitation

Gravitationskraft Fg er altid tiltrækkende, og den afhænger kun af de involverede masser og afstanden mellem dem. Hvert legeme i universet tiltrækker alle andre legemer med en kraft langs en imaginær linje mellem dem.
Ligningen for Newtons universelle lov om gravitation er:
Fg=Gm1m2r2
hvor:
Fg er gravitationskraften mellem m1 og m2,
G er gravitationskonstanten, som er lig med 6,671011m3kgs2,
m1 og m2 er masser.
Kraften er direkte proportional med produktet af masserne. Det er også omvendt proportional med kvadratet på afstanden mellem massernes centrummer. Dette kaldes undertiden loven om omvendt kvadratisk afstand eller afstandskvadratloven.
For eksempel, hvis vi fordobler afstanden mellem Jorden og Månen, ville den tiltrækkende kraft mellem dem falde (fordi den er omvendt proportional med afstanden i anden), og den vil falde med en faktor 4 i stedet for 2 (fordi r er i anden).
Newtons lov om universel gravitation beskriver både legemer i frit fald samt legemer i en cirkulær bane, såsom en satellit der kredser om Jorden.

Beregning af gravitationsfeltets styrke

Alle legemer tiltrækker andre legemer ved at skabe et gravitationsfelt g, som er defineret som tyngdekraft pr. masseenhed. Vi kan finde styrken af gravitationsfeltet m1 på ethvert legeme med massen m2 ved at dividere ovenstående ligning med m2, og reducere.
g=Fgm2=Gm1m2r2m2=Gm1r2

Hvad bør jeg ellers vide om Newtons universelle lov om gravitation?

  • Gravitation skaber tiltrækning mellem alle legemer. Enhver masse tiltrækker enhver anden masse. Det betyder, at du er gravitationelt tiltrukket af din ven, dit kæledyr og din pizza.
  • Variablen r er afstanden mellem midten af masserne. Vi måler afstanden mellem legemers centre, ikke deres overflader.

Vil du deltage i samtalen?

Ingen opslag endnu.
Forstår du engelsk? Klik her for at se flere diskussioner på Khan Academys engelske side.