Newtonen Grabitazio Unibertsalaren Legea eta Eremuak

a) Newtonen grabitazio unibertsalaren legea

Unibertsoko gorputz guztiek elkar erakartzen dute.

Haien arteko indarra zuzenki proportzionala da gorputzen masen biderkadurarekiko eta alderantziz proportzionala gorputzen zentroen arteko distantziaren karratuarekiko:

F = G · (M · m) / d²

• M, m: gorputzen masa (kg)
• d: distantzia zentroen artean (m)
• F: indarra (N)
• G: 6,67 · 10^-11 N·m²/kg²

Indar honen ezaugarriak:

• Erakargarria: Beti da erakargarria.
• Norabidea: Zentroak elkartzen dituen zuzenarena da.
• Akzio-erreakzioa: Ez da indar bakarra, bi baizik; bikoteka agertzen dira.
• Urrutiko indarra: Ez da beharrezkoa gorputzek elkar ukitzea, ezta haien artean materiarik egotea ere.
• Ahula: Oso ahula da, masa bat oso handia izan ezean (adibidez, planetak).

b) Eremu grabitatorioa

Espazioko zonalde bat da non erakarpen-indarrak sentitzen diren, gorputz baten masagatik (planeta bat, adibidez).

Eremu grabitatorioaren intentsitatea (g): Puntu batean 1 kg-ko masadun gorputz batek sentitzen duen indarra da (planeta baten inguruan).

c) Masa puntual edo esferiko baten eremua

Masa esferiko baten kasuan (planeta bat), suposa daiteke bere masa guztia zentroan dagoela. Inguruko eremuaren intentsitatea puntu batean honela kalkulatzen da:

g = G · M / d²

• M: Eremuaren sortzailearen masa (kg)
• d: Distantzia planetaren zentrotik punturaino (m)
• G: Grabitazio unibertsalaren konstantea

Eremu zentrala da; hau da, indarrak planetaren zentrurantz doaz. Irudiko bektoreak indar-lerroak deitzen dira.

d) Adibidea: Lurreko grabitazio-eremua

• Lurra masa esferikoa da; bere masa osoa zentroan kontzentratuta egongo balitz bezala jokatzen du.
• Lurrak gorputz guztiak erakartzen ditu bere eremuan, eta indar horri pisua deitzen zaio. Indarrak Lurraren zentrurantz doaz.
• Pisua: F = m · g

Non:

• m: Gorputzaren masa
• g: Lurraren eremuaren intentsitatea (grabitatea) = G · M / d²
• d: R + h
• R: Lurraren erradioa
• h: Objektuaren altuera (Lurraren gainazalarekiko)

Lurraren gainazalean, g = 9,8 N/kg.