Калькулятор гравітаційної сили

Сила тяжіння між двома тілами за законом всесвітнього тяжіння.

Вхідні дані

Калькулятор гравітаційної сили

3 поля

Можна використовувати пробіли для тисяч і кому або крапку для дробової частини.

Ньютонівська модель точкових мас або зовнішнього поля сферично симетричних тіл. Використано округлене G=6,674·10⁻¹¹ Н·м²/кг²; форма протяжних несферичних тіл і релятивістські поправки не обчислюються.

Заповніть поля, і результат автоматично зʼявиться тут.

Знайдіть модуль ньютонівського притягання двох додатних мас і прискорення першого тіла. Формула безпосередньо описує точкові маси; для сферично симетричних тіл, що не перетинаються, поза їхнім об’ємом беруть відстань між центрами. Сили рівні за модулем і протилежні, а прискорення обернено пропорційні масам: Земля також прискорюється до тіла, що падає.

Категорія
Фізика
FAQ
4 питань
Актуальність
на основі формули

Як працює

Формула і логіка

Сила рахується як F = G × m₁ × m₂ ÷ r², де G = 6,674·10⁻¹¹ Н·м²/кг². Прискорення першого тіла дорівнює цій силі, поділеній на його масу, що зводиться до G × m₂ ÷ r² — саме тому прискорення вільного падіння не залежить від маси тіла, що падає.

Приклад

Дві точкові маси по 50 000 тонн на відстані 100 м дають 16,685 Н. Представлення ними суден є умовною моделлю: реальні судна протяжні й несферичні.

Поля й одиниці

  • Перша маса — кг
  • Друга маса — кг
  • Відстань між центрами — м

Як користуватися

  • — Введіть масу першого тіла.
  • — Введіть масу другого тіла.
  • — Для зовнішньої точки над сферичною планетою r=радіус+висота. Усередині планети не можна підставляти всю її масу в цю формулу. Для протяжних несферичних тіл самої відстані між центрами недостатньо.

Методика та обмеження

Методика розрахунку
Формула і логіка
Джерело даних або норми
OpenStax: гравітація точкових мас
Обмеження
Ньютонівська модель точкових мас або зовнішнього поля сферично симетричних тіл. Використано округлене G=6,674·10⁻¹¹ Н·м²/кг²; форма протяжних несферичних тіл і релятивістські поправки не обчислюються.

FAQ

Чому гравітацію не помітно в побуті?

Бо стала G надзвичайно мала. Щоб сила стала помітною, потрібні маси планетного масштабу — саме тому ми відчуваємо притягання Землі й не відчуваємо притягання сусіднього будинку.

Яку відстань вводити?

Для зовнішньої точки над сферичною планетою r=радіус+висота. Усередині планети не можна підставляти всю її масу в цю формулу. Для протяжних несферичних тіл самої відстані між центрами недостатньо.

Чому прискорення вільного падіння не залежить від маси тіла?

Бо маса тіла входить і в силу, і в другий закон Ньютона, і скорочується. Лишається G·M ÷ r², де M — маса Землі.

Чи працює формула для чорних дір?

Поблизу них — ні: потрібна загальна теорія відносності. Ньютонівська формула добре описує звичайні зорі, планети й супутники.