▷ 重力場（または重力場）とは何ですか?

この記事では、重力場とも呼ばれる重力場とは何かについて説明します。したがって、重力場の定義、その公式、およびその計算の例がわかります。

重力場（または重力場）とは何ですか?

重力場、または重力場は、重力を表す力の場です。言い換えれば、重力場は、質量を持つ 1 つの物体が別の物体を引き付ける空間の範囲です。

したがって、質量の重力場は、その質量が重力によって他のすべての質量を引き付ける空間領域です。

論理的には、物体の質量が大きくなればなるほど、その重力場も大きくなります。これが、惑星などの物質を多く含む天体が大きな重力を及ぼす理由です。対照的に、鉛筆のような低質量の物体には重力がほとんどありません（無視されます）。以下では、重力場の強度がどのように計算されるかを見ていきます。

重力場はニュートン物理学または古典物理学ではベクトル場として考えられますが、相対論的物理学ではテンソル場であることに注意してください。したがって、重力場に関する根本的な問題を解決するには、重力場をベクトル場として扱う必要があります。

物体の重力場 (または重力場) の強度は、万有引力定数に物体の質量を掛け、問題の点と物体の中心の間の距離の 2 乗で割ったものに等しくなります。

したがって、重力場の強度を計算する式は次のようになります。

$g=\cfrac{G\cdot M}{r^2}$

金：

したがって、重力場の記号は小文字の g で、加速度であるため単位は m/s ²になります。より正確には、重力場を及ぼす物体が他の物体を引き付ける加速度です。

重力場の意味がわかったので、地球の重力場の強さを計算して、それがどのように行われるかを見てみましょう。

これを行うには、重力場の公式を適用する必要があります。

$g=G\cdot \cfrac{M}{R^2}$

万有引力定数、地球の質量、惑星の中心から地表までの半径の値は次のとおりです。

そこで、データを式に代入して、地球表面の重力場の値を計算します。

[ラテックス] g=6.674\cdot 10^{-11}\cdot \cfrac{5.972\cdot 10^{24}}{6371000^2}=9.81 \\cfrac{m}{s^2}[/ ラテックス]

つまり、地球表面の重力場の値は 9.81 m/s ²です。

最後に、重力場と電場は物理学で通常使用される 2 種類のベクトル場の違いを見ていきます。

重力場と電場の主な違いは、重力場はすべての物体に常に存在するのに対し、電場は物体が帯電している場合にのみ存在することです。

したがって、質量のある物体は常に重力を及ぼしますが、論理的には、その質量が非常に小さい場合、その物体が及ぼす重力も小さくなります。一方、物体は電気を帯びた場合にのみ電気力を発揮します。

さらに、2 つの帯電した物体は (異なる符号で帯電している場合) 互いに引き付けたり、(同じ符号で帯電した場合) 反発したりする可能性があるため、電場は引力または反発する可能性があります。しかし、重力は物体を別の物体に引き寄せるため、重力場は依然として引力の場です。