¿Qué es exactamente la fuerza g? ¿Cómo cambia con la altitud y la velocidad?

Supongo que estás hablando específicamente de la fuerza de gravitación en la Tierra.

En mecánica clásica, la fuerza gravitacional puede ser frustrada por esto

[matemáticas] F = – \ dfrac {GM_1M_2} {r ^ 2} [/ matemáticas]

con el signo negativo que indica que siempre es una fuerza atractiva, y la G es una constante.

Entonces, para la gravedad cerca de la superficie de la Tierra

[matemáticas] F = – \ dfrac {GM_E} {R_E ^ 2} m [/ matemáticas]

donde todo antes de m representa la [matemática] g [/ matemática] con la que todos están familiarizados.

Sin embargo, esto obviamente cambia con la altitud cuando las [matemáticas] r [/ matemáticas] entre los centros de masa de dos objetos se separan más. Por lo general, para la Tierra, un objeto muy grande y grande, la diferencia es muy pequeña, pero digamos que estamos en el espacio, entonces la diferencia ya no es insignificante. Entonces la altitud es un factor en la fuerza gravitacional.

La aceleración es un concepto diferente de la velocidad. Pero si está considerando la caída libre (arrastre de aire proporcional a la velocidad o su cuadrado), la órbita (también depende de la altitud), entonces puede estar relacionado, pero de lo contrario moverse en una dirección horizontal no cambia la fuerza g.

Cuando Trevor respondió sobre la gravedad, lo cual es correcto, responderé a la otra interpretación de la fuerza g como la usan los pilotos. La fuerza G se usa como la aceleración requerida para cambiar la velocidad a la dirección o velocidad que desee. A medida que suba en una montaña rusa, notará que cuando vaya desde la cima de la colina hasta la parte inferior, se sentirá más ligero. Sin embargo, al hacer el loop-de-loop, te sientes más pesado y presionado en tu asiento. Ese es su cuerpo que quiere ir en la dirección en la que iba antes, pero el asiento y las restricciones lo mantienen en su lugar en el carrito. Lo dividiríamos en la cantidad de aceleración por la que pasó su cuerpo para cambiar de dirección y luego lo pondríamos en unidades de aceleración debido a la gravedad de la Tierra, que luego nos da la cantidad de fuerza G experimentada. No hay relación con la altitud en esta definición, sino solo el impulso y la aceleración.

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