重力場とは何か、そしてそれらの強度がどのように測定されるかを説明します。また、重力場の例。
重力場とは何ですか？
重力場または重力場は、を表す力のセットと呼ばれます。 物理的、私たちが一般的に重力と呼ぶもの：の4つの基本的な力の1つ宇宙。重力は、巨大な物体間の引力です。
によると論理 重力場から、質量Mの物体の存在は、その周囲の空間に重力の場を生成し、その影響下で巨大な物体の軌道を変えることができます。
実際、別の質量Mの物体がMの重力場に近づくと、その質量に気付くでしょう。 動き によって変更されます 重力。そして、相対性理論によれば、 天気 それ自体がこれらの力の影響を受け、それを歪め、ブラックホール、重力場が非常に強い天体などの特異点を生じさせます。 ライト なんとか彼らから逃げることができます。
重力場は長年にわたって非常に理論的であり、古典（ニュートン）物理学ではベクトル場として、相対論的物理学では2次テンソル場として理解されていましたが、2016年に発見されました。 波 LIGO実験における科学者による引力は、この問題に新たな光を当てているようです。
重力場の強度
重力場の強さ、または同じことですが、 加速度 の 重力 （または単に重力）は、古典物理学では記号で表されます g そして、ベクトルの場として、つまり、意味と 住所.
これは通常、単位あたりの力として定義されます。 質量 あなたは経験するでしょう 粒子 質量分布の存在下で決定されます。通常、1キログラムあたりのニュートン（N / kg）で表されます。
したがって、その計算式は次のようになります。
g = lim m→0 F / m、ここで、mはテスト質量、Fはそれに作用する重力です。
重力ポテンシャル
重力場の重力ポテンシャルは、ニュートン力学では、1キログラムあたりのジュール（J / kg）で測定され、次の量として定義されるスカラー量です。仕事 物体を無限大から問題の重力場の特定の点まで一定の速度で輸送するために必要な単位質量あたり。
重力ポテンシャルは、次の式に基づいて計算されます。
V = --GM / rここで、Vは重力ポテンシャル、Gは万有引力定数、rはポテンシャルを計算する点から質量Mの位置までの距離です。
重力場の例
重力場の完璧な例は、 太陽系、惑星が太陽の周りを周回し、それらの質量の重力によって引き付けられます。
もう1つの例は、地球の重力場です。これは、その周りの惑星地球によって生成されたものであり、オブジェクトをその中に落とすたびに感謝することができます。 私は通常。地球の質量は約5974x 1024 kgで、その周りに顕著な重力場が発生します。
地球の重力は9.8N / kg前後、つまり地球の中心方向に9.8m / sの加速度であることが知られています。この値は地理的な場所によってわずかに異なる場合がありますが、地球の表面全体で一定であると仮定すると、非常に適切な近似値になります。
さらに、重力場は、地球の外層よりも、地球の表面の近くでより強くなります。 雰囲気.