ไม่มีหนึ่งไม่ใช่สองไม่ใช่สามสมการแรงโน้มถ่วง แต่มีหลายอย่าง!
คนส่วนใหญ่รู้อธิบายกฎแรงโน้มถ่วงสากลของนิวตัน:
F = จีเอ็ม1ม.2/ R2,
โดยที่ F คือแรงเนื่องจากแรงโน้มถ่วงระหว่างสองมวล (m1 และม2) ซึ่งเป็นระยะทาง r กัน; G คือค่าคงตัวโน้มถ่วง
จากตรงนี้มันตรงไปตรงมาเพื่อหาสมการแรงโน้มถ่วงทั่วไปอีกอันที่ให้การเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วง g ที่นี่บนพื้นผิวโลก:
g = GM / r2,
โดยที่ M คือมวลของโลกรัศมีของโลก (หรือระยะห่างระหว่างจุดศูนย์กลางของโลกกับคุณที่ยืนอยู่บนพื้นผิว) และ G คือค่าคงตัวโน้มถ่วง
ด้วยการตีพิมพ์ในช่วงปีแรก ๆ ของศตวรรษที่ผ่านมาทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์ (GR) กลายเป็นทฤษฎีแรงโน้มถ่วงที่แม่นยำมากขึ้น (ทฤษฎีได้รับการทดสอบอย่างกว้างขวางและผ่านการทดสอบทั้งหมดด้วยสีที่บินจนถึงปัจจุบัน) ใน GR สมการความโน้มถ่วงมักจะอ้างถึงสมการภาคสนามของ Einstein (EFE) ซึ่งไม่ได้เขียนตรงไปตรงมาเลยให้อธิบายเพียงอย่างเดียว (ดังนั้นฉันจะเขียนมัน… แต่ไม่อธิบายพวกเขา!):
G?? = 8? G / c4 T??
G (ไม่มีตัวห้อย) คือค่าคงตัวโน้มถ่วงและ c คือความเร็วของแสง
สุดท้ายนี่คือการเร่งสมการแรงโน้มถ่วงที่คุณอาจไม่เคยได้ยินมาก่อน:
a =? (GMa)0/ R)
ที่ a คือการเร่งความเร็วที่ดาวรู้สึกเนื่องจากแรงโน้มถ่วงภายใต้ MOND (MOdified Newtonian Dynamics) ซึ่งเป็นทฤษฎีทางเลือกของแรงโน้มถ่วง M คือมวลของกาแลคซีระยะทางระหว่างดาวในเขตชานเมืองของกาแลคซีและศูนย์กลาง G ค่าคงตัวโน้มถ่วงและ a0 ค่าคงที่ใหม่
เว็บไซต์บางแห่งที่มีสมการแรงโน้มถ่วงมากขึ้นเพื่อความสนใจและความเพลิดเพลินของคุณ: ทฤษฎีของนิวตัน "ความโน้มถ่วงสากล" (NASA), สมการแรงโน้มถ่วงของ Einstein (มหาวิทยาลัยวิสคอนซินแมดิสัน - หนัก) และสูตรแรงโน้มถ่วง (มหาวิทยาลัยเนแบรสกา - ลินคอล์น)
นิตยสาร Space อย่างที่คุณคาดหวังมีหลายเรื่องที่เกี่ยวข้องกับสมการแรงโน้มถ่วง นี่คือบางส่วน: ดูจักรวาลด้วยสายตาที่มีแรงดึงดูด, เรื่องราวของ MOND Over Matter และ Flyby Anomalies อธิบาย? นี่คือบทความเกี่ยวกับแรงโน้มถ่วง 0
แรงดึงดูดของโลกตอนที่นักดาราศาสตร์มีสมการแรงโน้มถ่วงมากขึ้นเช่นเดียวกับการสำรวจคำถามดาราศาสตร์หลายครั้งเช่น 26 กันยายน 2551 และ 31 มีนาคม 2552
แหล่งที่มา:
มหาวิทยาลัยเนแบรสกา - ลินคอล์น
นาซา
UT-วิลล์