נוסחת הכבידה שרוב האנשים זוכרים, או חושבים עליה, היא המשוואה שתופסת את חוק הכבידה האוניברסלי של ניוטון, האומר שכוח הכבידה בין שני עצמים הוא פרופורציונלי למסה של כל אחד, ויחס הפוך למרחק ביניהם. לרוב זה כתוב (G הוא קבוע הכבידה):
F = Gm1M2/ r2
נוסחת כוח משיכה אחרת, נפוצה, היא זו שלמדת בבית הספר: ההאצה כתוצאה מכבידה של כדור הארץ, על מסת מבחן. זה, על פי המוסכמה, כתוב כ- g, והוא נגזר בקלות מנוסחת הכובד שלמעלה (M הוא מסה של כדור הארץ, ו הרדיוס שלו):
g = GM / r2
בשנת 1915 פרסם איינשטיין את תורת היחסות הכללית שלו, שלא רק פתר תעלומה ארוכה של עשרות שנים ביחס לתנועתו הנצפית של כוכב הלכת מרקורי (התעלומה שבגללה מסלולו של אורנוס לא תאם לזה שנחזה מיישום החוק של ניוטון נפתר על ידי הגילוי של נפטון, אך שום כוכב לכת היפותטי לא יכול היה להסביר מדוע מסלולו של מרקורי לא עשה זאת), אך גם עשה חיזוי שנבדק רק כמה שנים לאחר מכן (הסטה של אור ליד השמש). התיאוריה של איינשטיין מכילה נוסחאות כוח משיכה רבות, שרובן קשה לרשום באמצעות סקריפטים פשוטים ל- HTML (אז אני לא מתכוון לנסות).
כדור הארץ הוא לא כדור מושלם - המרחק משטח למרכז קטן יותר בקטבים מאשר קו המשווה, למשל - והוא מסתובב (מה שאומר שהכוח על עצם כולל את האצת הצנטריפטלית עקב סיבוב זה). לאנשים הזקוקים לפורמולות מדויקות לכוח הכבידה, הן על פני כדור הארץ והן מעליו, יש קבוצה של נוסחאות בינלאומיות של כוח הכבידה המגדירות את מה שמכונה כוח משיכה תיאורטי, או כוח משיכה רגיל, g0. זה מתקן את השונות ב- g בגלל קו הרוחב (וכך גם הכוח הנובע מסיבוב כדור הארץ וגם מצורתו הלא כדורית).
להלן מספר קישורים שתוכלו לעקוב בהם בכדי ללמוד יותר על נוסחאות כוח משיכה (או נוסחאות כוח משיכה): התיאוריה של ניוטון "הכבידה האוניברסלית" (NASA), נוסחת הכבידה הבינלאומית (e) (אוניברסיטת אוקלהומה), וחוק הכבידה של ניוטון (אוניברסיטה) מאורגון).
היבטים רבים של כוח המשיכה, כולל נוסחת כוח משיכה או שלושה, מכוסים במאמרים שונים של מגזין החלל. לדוגמה, מחקר חדש מאשר את איינשטיין, גלקסיות הגמדים של שביל החלב מסכלים את הכבידה הניוטונית? ושינוי הכבידה על מנת להסביר את החומר האפל. הנה קצת מידע על 0 כוח הכבידה.
פרק הכבידה של אסטרונומיה מעניק לך הרבה יותר על לא רק נוסחת כוח משיכה אחת, אלא כמה; וגם גלי הכבידה טובים. הקפד לבדוק אותם!
מקורות:
אוניברסיטת נברסקה-לינקולן
נאס"א
UT-Knoxville
