Kalkulator siły grawitacji
Ten kalkulator siły grawitacji podaje przyciąganie dwóch mas. Przykład: dwa ciała po 1000 kg w odległości 1 m przyciągają się siłą 6,6743 × 10⁻⁵ N.
Przykład: Masa m₁ 1000 kg · Masa m₂ 1000 kg · Odległość r między środkami 1 m → Wynik: F = 6,6743 × 10⁻⁵ N (siła grawitacji). Źródło: NIST CODATA 2022: Newtonian constant of gravitation G = 6.67430(15) × 10⁻¹¹ m³ kg⁻¹ s⁻². Stan na: .
Jak to obliczamy
Siła grawitacji to wzajemne przyciąganie dwóch mas. Według Newtona jest proporcjonalna do iloczynu mas i maleje z kwadratem odległości. Oba ciała doznają tej samej siły, ale różnych przyspieszeń.
Wzór
F = G · m₁ · m₂ / r². Tu G = 6,6743 × 10⁻¹¹ m³/(kg·s²) to stała grawitacji (CODATA 2022), a r to odległość między środkami mas. Przyspieszenie pierwszego ciała to a₁ = G·m₂ / r², drugiego a₂ = G·m₁ / r².
Przykład
Człowiek o masie 70 kg stoi na powierzchni Ziemi (m = 5,972 · 10²⁴ kg, r = 6,371 · 10⁶ m). Wtedy F = G · 5,972 · 10²⁴ · 70 / (6,371 · 10⁶)² = 687,398 N, czyli jego ciężar. Człowiek przyspiesza z 9,81997 m/s², Ziemia tylko z 1,15104 × 10⁻²² m/s². Między Ziemią a Księżycem (7,348 · 10²² kg, odległość 3,844 · 10⁸ m) działa siła 1,98211 × 10²⁰ N.
- Podwojenie odległości zmniejsza siłę czterokrotnie.
- Dla ciał rozciągłych o symetrii kulistej liczy się odległość środków.
- Siła jest zawsze przyciągająca; kalkulator podaje jej wartość.
Najczęściej zadawane pytania
Ile wynosi stała grawitacji?
G = 6,6743 × 10⁻¹¹ m³/(kg·s²) wg CODATA 2022. Jest tak mała, że przyciąganie widać dopiero przy ciałach niebieskich.
Z jaką siłą przyciągają się Ziemia i Księżyc?
Z siłą około 1,98211 × 10²⁰ N (m₁ = 5,972 · 10²⁴ kg, m₂ = 7,348 · 10²² kg, r = 3,844 · 10⁸ m).
Dlaczego Ziemia nie spada na mnie?
Spada, ale jej masa jest tak duża, że przyspieszenie wynosi tylko 1,15104 × 10⁻²² m/s²; ta sama siła 687,398 N dla 70 kg daje 9,81997 m/s².
Źródła i podstawa prawna
- NIST CODATA 2022: Newtonian constant of gravitation G = 6.67430(15) × 10⁻¹¹ m³ kg⁻¹ s⁻²
- Halliday/Resnick/Walker, Fundamentals of Physics, Kap. „Gravitation“
Stan na: · Zasady redakcyjne
Podobne narzędzia
- Prawo Coulomba – kalkulator z obliczeniamiPrawo Coulomba: oblicz siłę elektryczną między dwoma ładunkami punktowymi w µC, nC lub C w dowolnej odległości albo odległość dla danej siły.
- Waga na Księżycu: kalkulatorIle ważyłbyś na Księżycu? Wpisz swoją wagę: to ok. 1/6 ziemskiej (70 kg → 11,6 kg). Do tego Mars, Jowisz i wszystkie planety, siła w niutonach i wysokość skoku.
- Druga prędkość kosmiczna: kalkulatorDruga prędkość kosmiczna dla Ziemi, Księżyca, Marsa, Jowisza, Słońca i innych, na dowolnej wysokości. Z prędkością orbitalną i okresem obiegu. Za darmo.
- Okres orbitalnyOkres orbitalny z trzeciego prawa Keplera dla satelitów, Księżyca i planet: z wysokości lub promienia orbity albo orbita z podanego okresu obiegu.
- Siła dośrodkowa – kalkulatorSiła dośrodkowa – kalkulator z masą, promieniem i prędkością, okresem lub obrotami, z przyspieszeniem, przeciążeniem g i prędkością graniczną na zakręcie.
- Kalkulator siły w niutonachKalkulator siły w niutonach: z masy i przyspieszenia, ciężaru, ciśnienia i powierzchni, sprężyny lub prawa dźwigni – z przeliczeniem jednostek i obliczeniami.
- Kalkulator onlineDarmowy kalkulator online: wpisz lub klikaj, a wynik pojawi się od razu – z kolejnością działań, nawiasami, procentami, pierwiastkiem i historią.
- Ułamek dziesiętny na procent kalkulatorUłamek dziesiętny na procent kalkulator i odwrotnie: 0,375 = 37,5 %. Z promilami, skróconym ułamkiem i obliczeniami, także dla ujemnych i powyżej 100 %.
- Oznaczenia kondensatorów: kod na pF, nF i µFOznaczenia kondensatorów ceramicznych: trzycyfrowy kod jak 104K przelicz na pF, nF i µF z tolerancją albo znajdź kod dla wartości, np. 4,7 nF.