Nav viens, ne divi, pat ne trīs gravitācijas vienādojumi, bet daudz!
Tas, ko zina daudzi cilvēki, raksturo Ņūtona universālo gravitācijas likumu:
F = Gm1m2/ r2,
kur F ir gravitācijas spēks starp divām masām (m1 un m2), kas atrodas attālumā viens no otra; G ir gravitācijas konstante.
No tā ir viegli iegūt citu, kopēju, gravitācijas vienādojumu, kurš šeit uz Zemes virsmas rada gravitācijas dēļ g paātrinājumu:
g = GM / r2,
Kur M ir Zemes masa, r Z zemes rādiuss (vai attālums starp Zemes centru un jūs, stāvot uz tās virsmas), un G ir gravitācijas konstante.
Ar publikāciju pagājušā gadsimta pirmajos gados Einšteina vispārējās relativitātes teorija (GR) kļuva par daudz precīzāku gravitācijas teoriju (šī teorija ir plaši pārbaudīta un līdz šim ir izturējusi visus testus ar lidojošām krāsām). GR gravitācijas vienādojums parasti attiecas uz Einšteina lauka vienādojumiem (EFE), kurus nepavisam nav vienkārši rakstīt, nemaz nerunājot par skaidrojumu (tāpēc es tos rakstīšu… bet neizskaidrošu!):
G?? = 8? G / c4 T??
G (bez abonentiem) ir gravitācijas konstante, un c ir gaismas ātrums.
Visbeidzot, šeit ir gravitācijas vienādojuma paātrinājums, par kuru jūs, iespējams, vēl nekad neesat dzirdējuši:
a =? (GMa0/ r),
kur a ir paātrinājums, ko zvaigzne izjūt gravitācijas ietekmē saskaņā ar MOND (MOdified Newtonian Dynamics), alternatīva gravitācijas teorija, M ir galaktikas masa, r attālums starp zvaigzni šīs galaktikas nomalē un tās centru, G gravitācijas konstante, un a0 jauna konstante.
Dažas vietnes, kurās ir vairāk informācijas par gravitācijas vienādojumiem, lai jūs interesētu un izbaudītu: Ņūtona teorija par “Universālo gravitāciju” (NASA), Einšteina gravitācijas vienādojums (Viskonsinas Universitāte, Madisona - smagā) un Gravitācijas formula (Nebraskas un Linkolna universitāte).
Žurnālam Space, kā jūs varētu gaidīt, ir vairāki stāsti, kas attiecas uz gravitācijas vienādojumiem; Šeit ir daži: skatiet Visumu ar gravitācijas acīm, MOND gadījumu pār tumšu lietu un izskaidrotas Flyby anomālijas ?. Šis ir raksts par 0 smaguma pakāpi.
Gravitācija, kas ir astronomijas dalībnieku epizode, vairāk attiecas uz gravitācijas vienādojumiem, tāpat kā vairākas astronomijas dalībnieku jautājumu šovi, piemēram, 2008. gada 26. septembris un 2009. gada 31. marts.
Avoti:
Nebraskas Universitāte, Linkolna
NASA
UT-Knoxville
