Aceleração da gravidade: diferenças entre revisões
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Vale apena lembrar que a aceleração da gravidade em corpos externos só existe devido à força centrípeta que age sobre os corpos, dando lhes velocidade, o que ocasiona uma trajetória circular, fazendo com que o corpo entre em órbita. |
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'''[[Aceleração]] da [[gravidade]]''' em um ponto, é a [[intensidade do campo gravitacional]] neste ponto. Geralmente, o ponto é perto da superfície de um corpo massivo. Um exemplo é a aceleração da gravidade na [[Terra]] ao nível do mar e à latitude de 45° ,(''[[G (Física)|g]]'') é aproximadamente igual a '''9,80665 [[m/s²]].''' |
'''[[Aceleração]] da [[gravidade]]''' em um ponto, é a [[intensidade do campo gravitacional]] neste ponto. Geralmente, o ponto é perto da superfície de um corpo massivo. Um exemplo é a aceleração da gravidade na [[Terra]] ao nível do mar e à latitude de 45° ,(''[[G (Física)|g]]'') é aproximadamente igual a '''9,80665 [[m/s²]].''' |
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Primeiramente porque a [[rotação da Terra]] impõe uma aceleração adicional no corpo oposta a aceleração da gravidade. O corpo atraído gravitacionalmente sente uma [[força centrífuga]] actuando para cima, reduzindo seu peso. Este efeito atinge valores que variam de 9,789 m/s² no equador, até 9,823 nos [[pólo]]s. |
Primeiramente porque a [[rotação da Terra]] impõe uma aceleração adicional no corpo oposta a aceleração da gravidade. O corpo atraído gravitacionalmente sente uma [[força centrífuga]] actuando para cima, reduzindo seu peso. Este efeito atinge valores que variam de 9,789 m/s² no equador, até 9,823 nos [[pólo]]s. |
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Revisão das 18h39min de 15 de outubro de 2013
Este artigo não cita fontes confiáveis. (Novembro de 2011) |
Segundo Galileu Galilei (1564-1642) se deixarmos cair objetos de pesos diferentes do alto de uma torre, eles irão cair com a mesma velocidade, esta experiência foi realizada na torre localizada na cidade de Pisa, Itália.
Isto é, cairão com a mesma aceleração, que é uma medida da variação da velocidade em relação ao tempo que passa.
Existe ao redor da terra uma região conhecida como campo gravitacional, que atrai os corpos para o centro da Terra, essa atração ocorre por influência de uma força conhecida como, força gravitacional.
Todos os corpos sofrem influência desta força, segundo Newton o peso dos corpos estão sempre no sentido do centro da Terra. Quando o campo gravitacional age sobre os corpos faz com que eles sofram variação em sua velocidade, adquirindo aceleração da gravidade.
A trajetória de um corpo em queda livre (exceto nos polos) não é uma reta que aponta para o centro da Terra, uma vez que a aceleração da gravidade não é a resultante, há também a aceleração de Coriolis, a qual "empurra" o corpo no para leste ou oeste, dependendo da posição de queda sobre a Terra.
Aceleração da Gravidade na superfície da Terra
Todos os corpos que estão na superfície terrestre sofrem influência da força peso, direcionando para o centro da Terra. Está força é representada pela equação:
Onde:
P = peso do corpo
m = massa do corpo
g = aceleração da gravidade
Temos que considerar também a Teoria de Newton que diz que a força de atração gravitacional que existe entre a Terra e o corpo é dada pela equação:
onde:
- F = força gravitacional entre dois objectos
- m = massa do primeiro objecto
- M = massa do segundo objecto
- R = distância entre os centros de massa dos objectos
- G = constante universal da gravitação
A equação dada abaixo é capaz de calcular a aceleração da gravidade na superfície de qualquer planeta.
onde:
- A = aceleração da gravidade
- m = massa do astro
- r = distância do centro do objecto
- G = constante universal da gravitação
Aceleração da Gravidade para Corpos Externos à Terra
Para calcularmos a aceleração da gravidade de corpos que estão entorno dos planetas, como a nossa Lua, por exemplo, utilizamos a seguinte equação matemática:
onde:
- F = força gravitacional entre dois objetos
- M = massa do primeiro objecto
- h = altura entre o objeto e a superfície do planeta
- R = distância entre os centros de massa dos objetos
- G = constante universal da gravitação
Vale apena lembrar que a aceleração da gravidade em corpos externos só existe devido à força centrípeta que age sobre os corpos, dando lhes velocidade, o que ocasiona uma trajetória circular, fazendo com que o corpo entre em órbita.
Aceleração da gravidade em um ponto, é a intensidade do campo gravitacional neste ponto. Geralmente, o ponto é perto da superfície de um corpo massivo. Um exemplo é a aceleração da gravidade na Terra ao nível do mar e à latitude de 45° ,(g) é aproximadamente igual a 9,80665 m/s².
A aceleração na Terra varia minimamente, devido a, principalmente, diferentes altitudes, variações na latitude e distribuição de massas do planeta.
Para fins didáticos, é dito que a aceleração da gravidade é a aceleração sentida por um corpo em queda livre.
Como é a Aceleração da Gravidade na Terra
Primeiramente porque a rotação da Terra impõe uma aceleração adicional no corpo oposta a aceleração da gravidade. O corpo atraído gravitacionalmente sente uma força centrífuga actuando para cima, reduzindo seu peso. Este efeito atinge valores que variam de 9,789 m/s² no equador, até 9,823 nos pólos.
A segunda razão é a forma não totalmente esférica da Terra, também causada pela força centrífuga. Essa forma faz com que o raio da Terra no equador seja ligeiramente maior que nos pólos. Como a atração gravitacional entre dois corpos varia inversamente ao quadrado da distância entre eles, objectos no equador experimentam uma força gravitacional mais fraca do que os mesmos objectos nos pólos.
O resultado da combinação dos dois efeitos é que g é 0,052 m/s² maior, então a força da gravidade sobre um objecto é 0,5% maior nos pólos do que no equador.
Se o local está no nível do mar, nós podemos estimar g:
onde
- = aceleração em m/s² à latitude φ
A primeira correcção refere-se a hipótese em que o ar é desprezivel, considerando a altura em relação ao nível do mar, assim:
onde
h = altura em metros, comparada ao nível do mar.
Dedução matemática
Esta aceleração pode ser obtida matematicamente através da Lei da Gravitação Universal e da Segunda Lei de Newton. Pela Lei da Gravitação Universal, a força gravitacional é proporcional ao produto das massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância. Já pela Segunda Lei de Newton, quando a aceleração é constante, a força é igual ao produto da massa pela aceleração. Nas proximidades da Terra, ou de qualquer outro planeta, a distância é desprezível comparada com a massa do planeta, tornando assim, a aceleração aproximadamente constante.
Ver também
- [1] Como funciona a gravidade para Newton e Einstein, página acessada em 24-7-2011.
Referências
- ↑ ANJOS, Talita. «Aceleração da Gravidade.». http://www.brasilescola.com/fisica/a-aceleracao-gravidade.htm. Brasil Escola
- ↑ SOARES, Domingos. «Aceleração da Gravidade.». http://www.fisica.ufmg.br/~dsoares/g/gleigo.htm. Física UFMG