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Forza di gravità

Definizione di forza gravitazionale o forza di gravità

Tutti i corpi dotati di massa esercitano tra di loro una forza reciproca detta forza gravitazionale o forza di gravità.

Tale forza fu scoperta dal fisico inglese Isaac Newton nel Seicento.

Il modulo della forza che la massa m1 esercita sulla massa m2 poste ad una distanza R tra di loro è:

forza gravitazionale

in cui:

G è la costante di gravitazione universale e vale 6,67·10-11 (N · m2 / Kg2)

m1 ed m2 sono espresse in Kg

R la distanza tra i centri delle masse è espressa in m.

Pertanto la forza gravitazionale è la forza reciproca che agisce tra due masse m1 ed m2 poste tra di loro ad una distanza R.

La direzione della forza digravità è la congiungente dei due centri di massa dei corpi mentre il verso è sempre attrattivo.

forza gravitazionale

Caratterisitiche della forza di gravità

  • La forza gravitazionale (o forza di gravità) è direttamente proporzionale al prodotto delle due masse mentre è inversamente proporzionale al quadrato della distanza; essa perciò decresce rapidamente non appena le masse vengono separate.
    forza gravitazionale
  • La forza di attrazione gravitazionale agisce tra tutti i corpi, stelle, pianeti… ed in generale tra tutti i corpi dotati di massa.
  • Il basso valore di G rende trascurabile questa forza quando le masse in gioco sono piccole.
  • La forza di gravità è una forza reciproca tra le due masse, per cui la forza che agisce sulla massa 1 agisce uguale e contraria sulla massa 2; la legge gravitazionale dunque risponde alla terza legge di Newton.

Forza gravitazionale tra la Terra ed un corpo posto sulla sua superficie

Quando consideriamo la forza gravitazionale tra la Terra ed un corpo posto sulla superficie del pianeta o comunque ad una certa distanza da essa, è dimostrabile, attraverso un complesso calcolo integrale, che la Terra si comporta come se tutta la sua massa fosse concentrata in un solo punto, il suo centro.

Ogni corpo che cade sulla Terra è soggetto ad un’accelerazione che tende a farne incrementare la velocità ed è diretta verso il centro del pianeta.

Ciò è dovuto alla presenza della forza di gravitazione. La massa m in caduta sul pianeta è attratta dalla Terra secondo la relazione:

forza gravitazionale con la terra

in cui:

MT è la massa della Terra che vale 5,98 · 1024 Kg

R è la distanza tra il centro della Terra e l’oggetto in caduta e vale approssimativamente 6,38·106 m

G è la costante di gravitazione universale e vale 6,67·10-11 (N·m2/Kg2)

La forza gravitazionale o forza di gravità è la forza responsabile del peso di tutti i corpi posti su un pianeta ed agisce su essi attirandoli verso il basso ovvero il centro.

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