Grabitazio Unibertsalaren Legea

Grabitazio unibertsalaren legean Newtonen beste lege batek ere hartzen du parte, akzio-erreakzio legea, hain zuzen. Lege honek ezartzen du naturan, indar edo akzio ororekin batera horri dagokion erreakzioa agertzen zaiola, hots, indarrak binaka agertzen direl. Indarrek modulu eta

norabide berberez, baina aurkako noranzkoaz.

Grabitate-indarra eta grabitazio-eremua

Grabitate-indarrek urrutitik eragiten dute, haietan inplikatutako gorputz materialen artean

kontaktu fisikorik egon gabe. Urrutiko ekintza ideia hori zehaztu egin da fisikan eremu

kontzeptuaren bidez; horren existentzia hutsak inguruko espazioan partikulak edo objektuak

sortzen duen perturbazioa da eremua. Elkarrekintza grabitatorioaren kasuan, grabitazio-

eremua sortzen da masa ez nulua duen gorputz material bat espazioan dagoelako. Eremu

grabitatorio bat deskribatzeko, espazioko puntu bakoitzari bektore bat esleitu ohi diogu, eremu

grabitatorioaren intentsitatea deritzona. Beraz, espaziozko puntu bateko eremu

grabitatorioaren intentsitatea,

g

, puntu horretan kokaturiko masa-unitateak jasango lukeen

indarra da:

2

2

M . m G . u

F r M

g G . u

m m r

−

= = = −

Eremu grabitatorioaren adierazpenean ageri den zeinu negatiboa

g

eta

u

bektoreak aurkako

noranzkoak direlako jarri behar da. Beraz, bektorea beti da eremua sortzen duen

partikularanzkoa. Indar grabitatorioak beti dira erakarleak.

Eremu grabitatorioa erradiala da, eta distantziaren karratuaren arabera txikiagotzen da. Eremu

grabitatorioa eremu zentrala da.

Masa puntual edo esferiko baten eremu grabitatorioa

Masa puntual batek inguruan sortutako eremu grabitatoria eremu lerroen (masa batek

eremuan kokatuta egingo lukeen ibilbidea adierazten dute) eta gainazal ekipotentzialen (balio

bereko potentzial grabitatorioa duten puntuen multzoa) bidez adieraz daiteke. Kasu horretan

eremu lerroak erradialak dira eta masarantz zuzenduta. Gaianzal ekipotentzialak esferikoak

dira.

Masa esferikoa denean, esferatik kanpoko eremu grabitatorioa kalkulatzeko, masa osoa

esferaren zentruan kontzentraturik balego bezala kalkulatuko dugu.

Masa esferiko baten eremu grabitatorioaren adierazpena:

Eremu lerroak (erradialak) eta gainazal ekipotentzialak

(esferikoak)

Lurreko grabitazio eremuaren adibidea

Lurra masa esferikoa da eta kanpoan sortzen duen eremu grabitatorioa kalkulatzerakoan,

masa puntualtzat hartuko dugu, bere masa osoa zentruan kokatuta balego bezala.

L

2

M

g G

= r

non ML lurraren masa eta r puntuaren eta Lurraren zentruaren arteko

distantzia diren.

Bestetik, puntuaren altuera (h) ezaguna bada, r beste modu honetan

kalkula dezakegu: r = RL + h

Gainazaleko puntu bateko eremuaren intentsitatea hauxe da:

L

2

L

M

g G 9 , 8 N / k g

= R =

Altuerarekin, eremuaren intentsitatea txikiagotu egiten da, infinituan zero izateraino.