Grabitatearen elkarreragina

Grabitatearen elkarreragina da masa duten edozein bi gorputzek elkarren artean eragiten duten erakarpena. Lotzen den indarraren magnitudea zuzenki proportzionala da kontsideratutako gorputzen masarekiko eta zeharka proportzionala da aipatutako gorputzak bereizten dituen distantziaren karratuarekiko.

Grabitatearen indarraren adierazpena Newton-en grabitatearen lege unibertsal gisa ezagutzen da (21. gaia ikusi) eta modu horretan ematen da:

Horri dagokionez, m₁ eta m₂ masak dira; r, masa horien arteko distantzia eta G grabitatearen konstante unibertsala.

G-ren balioa honakoa da: G = 6,67 · 10-11 N m² kg^-2 (5. gaia ikusi). Orain dela gutxi arte, aipatutako G horren balioari buruzko lehen zehaztapena Erresuma Batuko Henry Cavendish zientifikoari lotu zitzaion.

Pisuaren definizioa

Grabitatearen elkarreraginaren ezaugarri bat pisua da, alegia: Lurreko masak eragiten duen erakarpen indarra, bere azaleran edo hurbileko azaleran kokatutako edozein gorputzean. Horrenbestez, pisua gisa honetan adierazten da:

Lurraren masa izango da. Lurreko azaleran, r planetaren erradioarekin bat dator, eta bere ikurra izango da (5. gaia ikusi).

Grabitatea

Gorputz baten pisua eta masa arteko harremana grabitazio-eremuko intentsitatea deitzen da, edo beste modu batera esanda: grabitatea. Grabitazio unibertsaleko legearen arabera, Lurreko azaleran, grabitateak honako balioa dauka:

Neurketak, Lurreko azaleratik altuera handietara egiten badira (adibidez, hegazkin batetik edo mendi baten tontorretik), g-ren balioa gutxitzen da, Lurreko erdigunearekiko dagoen distantzia handiago egiten delako. Hau da, gorputz baten pisua txikiagoa da altuera handitzen den heinean. Horretaz gain, pisua neurketa egiten den tokiaren arabera zer edo zer aldatuko da, Lurra ez delako guztiz borobila.

Masa eta pisua

Pisua magnitude aldagarria da. Pisuaren balioa, Lurraren erdigunearekiko distantziaren araberakoa da, beraz, ezin da esan gorputz bakoitzaren bereizgarria dela.

Pisua eta masaren arteko harremana grabitate izeneko konstante baten araberakoa da. Newton-en dinamikaren funtsezko legea aplikatzen bada (5. gaia ikusi), ikusten da grabitatea azelerazio-forma berezi bat dela. Beraz, pisuaren adierazpen bektoriala honako hau da:

Grabitate-zentroa

Gorputz baten pisua zera da: gorputz hori osatzen duen materiaren osagai elementaletan eragiten duten indar guztien emaitza. Hala ere, kalkuluak sinplifikatzeko, honakoa esaten da: gorputz bakoitzean, pisua puntu bakar batean aplikatzen da, grabitate-zentroa izenekoa (laburdura: cdg).

Edozein simetria duten gorputzetan, grabitate-zentroa simetria-zentroarekin bat dator (adibidez, kubo baten zentro geometrikoa).

Indarrak eta higidurak

Pisua indar-mota bat da, eta horregatik, higidura eragin dezake. Horixe bera gertatzen da gorputz bat erortzen uzten denean, altuera jakin batetik: pisuaren eraginez, g azelerazio bat hartzen du eta ondorioz lurrera erortzen da.

Hala ere, gorputza azalera horizontal batean dagoenean, eta kanpo-indarrik ez dagoenean, gorputzak atsedenean dihardu. Pisua egon badago, baina kasu horretan, azalera laua izatearen eraginez konpentsatua dago. Horrelakoetan, esaten da gorputza orekan dagoela.

Gorputz edo sistema batean oreka existitzeko, bi baldintza bete behar dira:

• Gorputzean eragiten duten indar guzietatik ateratzen den emaitzazko indarra nulua izatea, hau da: ez dago translaziorik.
• Aipatutako indarren biraketa-une guztien batuketa nulua izatea, hartara ez da errotaziorik egongo.