¿Por qué la gravedad en la luna es menor que la gravedad en la tierra?

En pocas palabras, ya sea Luna, Marte, Tierra o cualquier cuerpo planetario:

Más la masa , más será la fuerza de la gravedad en la superficie:
Cuanto mayor sea el cuerpo planetario, menor será la fuerza de gravedad en la superficie:


Pero aquí es donde se pone interesante.
Desde la perspectiva de la luna: la ecuación para calcular la fuerza de gravedad en un punto de su superficie es:

[matemáticas] g = GM / R ^ 2 [/ matemáticas]

dónde
G: constante gravitacional
M: masa de la luna
R: radio de la luna: distancia desde ese punto donde se mide la gravedad desde el centro de la luna

Si de alguna manera, duplicas la masa de la luna, la gravedad se duplicará y si de alguna manera, disminuyes el radio de la luna a la mitad , la gravedad aumentaría nuevamente, solo que esta vez el aumento sería 4 veces debido a [matemáticas] (1 / R ^ 2) [/ matemáticas] relación.

La parte que todas las otras respuestas a esta pregunta pierden es que la gravedad de la Luna no es menor porque tiene menor masa y menor tamaño que la de la Tierra. Tiene menos gravedad debido a la combinación única de su relación ( [matemática] Masa / Radio ^ 2 [/ matemática] ). Como veremos a continuación, es la misma y, sin embargo, no la misma forma de describir la gravedad.

En los rincones más profundos de nuestra galaxia, encontrarás increíbles cuerpos astronómicos llamados estrellas de neutrones . Estas son esencialmente estrellas colapsadas , estrellas que han muerto en una supernova con sus restos ahora súper condensados a un tamaño extremadamente pequeño. Estas estrellas tienen un radio de menos de 10 km . En comparación, el radio de nuestro Sol es de 695,700 km. Pero estas estrellas, a pesar de su pequeño tamaño, tienen una masa dos veces mayor que la de nuestro sol.

En esta combinación única de masa y radio de una estrella de neutrones, la fuerza de gravedad en la superficie de dicha estrella sería 200,000,000,000 veces mayor que la de la Tierra.


Entonces, en general, la fuerza de gravedad sobre la superficie de un cuerpo planetario debe describirse en su relación [matemática] Masa / Radio ^ 2 [/ matemática] , en lugar de Masa y Radio individualmente.

El espacio es de hecho un lugar interesante.

De acuerdo con la ley de la gravitación universal, una partícula atrae a cualquier otra partícula en el universo utilizando una fuerza que es directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellas.

La luna es mucho más pequeña que la Tierra. Tiene aproximadamente 1/4 de tamaño de la Tierra, con una masa de 1/80 de la Tierra. Esa es la razón por la cual la gravedad de la superficie de la luna es 83.30% menor que la gravedad de la Tierra. Uso el término “gravedad superficial” que se refiere al “tirón” hacia abajo que experimentan los objetos cuando descansan o se mueven cerca de un cuerpo más grande. La gravedad de la superficie de la Tierra es de 9.80 m / s², mientras que la de la Luna es de solo 1.622 m / s².

La gravedad depende de la masa. Suponiendo ahora simplemente la gravedad newtoniana (que es lo suficientemente buena para este problema), la fuerza gravitacional viene dada por:

[matemáticas] F = G \ frac {M \ cdot m} {r ^ 2} [/ matemáticas] (1)

donde [matemática] M [/ matemática] y [matemática] m [/ matemática] son ​​masas, [matemática] G [/ matemática] la constante gravitacional y [matemática] r [/ matemática] es la distancia entre el centro de masas de Los dos objetos.

Ahora la gravedad que experimentamos es la fuerza de atracción entre nosotros y la Tierra (o la Luna si estamos en su superficie).

Ahora suponga que usted es [matemática] m [/ matemática] y [matemática] M [/ matemática] es la luna o la tierra, entonces [matemática] m << [/ matemática] [matemática] M [/ matemática], lo que significa la Tierra o la Luna no se verán significativamente afectadas por nuestra presencia (somos una llamada masa de prueba jeje). También [math] r [/ math] será casi igual al radio de la tierra de la luna.

Por supuesto, lo sentimos concretamente como la “aceleración” hacia la Tierra (o la Luna) cuando caemos o dejamos caer algo.

Dado que según la Segunda Ley de Newton, la aceleración es:

[matemáticas] a = \ frac {F} {m} [/ matemáticas] (2)

entonces la aceleración gravitacional es:

[matemática] g = \ frac {F} {m} = G [/ matemática] [matemática] \ frac {M} {r ^ 2} [/ matemática] (3)

Entonces los números :

[matemáticas] M_ {Tierra} = 5.97 \ veces 10 ^ {24} \ kg [/ matemáticas]

[matemáticas] M_ {Luna} = 7.35 \ veces 10 ^ {22} \ kg [/ matemáticas]

[matemáticas] r_ {Tierra} = 6.37 \ veces 10 ^ {6} \ m [/ matemáticas]

[matemáticas] r_ {Luna} = 1.74 \ veces 10 ^ {6} \ m [/ matemáticas]

[matemáticas] G = 6.67 \ veces 10 ^ {- 11} \ m ^ 3 \ kg ^ {- 1} \ s ^ {- 2} [/ matemáticas]

Al conectar los números en la ecuación (3) para [matemáticas] g [/ matemáticas] obtenemos:

[matemáticas] g_ {Tierra} = 9.81 \ ms ^ {- 2} [/ matemáticas] (un número con el que la mayoría de nosotros estamos familiarizados)

[matemáticas] g_ {Luna} = 1.62 \ ms ^ {- 2} [/ matemáticas]

Entonces, la ACELERACIÓN que experimentamos en la Tierra es aproximadamente 6 veces mayor que en la luna. Esto significa que si puedes saltar 1 metro en el aire en la Tierra, ¡saltarás unos 6 metros en la luna!

Según la ecuación (1) , dado que nuestra masa m permanece constante, la fuerza gravitacional [matemática] F [/ matemática] también es 6 veces menor en la Luna en comparación con la Tierra.

¡Espero que esto responda tu pregunta!

La gravedad funciona exactamente igual en la Tierra que en la luna, pero las masas y los radios involucrados cambian porque la masa y el radio de la Tierra son diferentes de la masa y el radio de la Luna. La fuerza debida a la gravedad en la Tierra y en la Luna se calcula utilizando la ley de gravedad de Newton. La Ley de gravedad de Newton nos dice que la fuerza entre 2 masas se calcula con la fórmula:

F = G (M1 x M2) / r ^ 2 (Fórmula – 1)

La fuerza, debido a la gravedad, de una persona parada en la Tierra se calcularía utilizando la masa de esa persona, la masa de la Tierra y el radio de la Tierra.

La fuerza, debido a la gravedad, de una persona parada en la Luna se calcularía utilizando la masa de esa persona, la masa de la Luna y el radio de la Luna.

– El radio de la Tierra es de aproximadamente 6.37 × 10 ^ 6 metros.

– La masa de la Tierra es de aproximadamente 5.97 x 10 ^ 24 kilogramos

– El radio de la Luna es de aproximadamente 1.74 × 10 ^ 6 metros.

– La masa de la Luna es de aproximadamente 7.349 x 10 ^ 22 kilogramos.

– G, la constante gravitacional es G = 6.67408 × 10 ^ -11 (m ^ 3 kg ^ -1 s ^ -2) (metros al cubo por kilogramo de segundos al cuadrado)

La segunda ley de movimiento de Newton dice que la fuerza es igual a la masa por la aceleración:

F = MA (Fórmula – 2)

Podemos reescribir la Fórmula – 1 en forma de Fórmula – 2 reagrupando:

F = M1 ((G x M2) / r ^ 2) (Fórmula – 3)

Podemos sustituir los valores de la masa y el radio de la Tierra o la masa y el radio de la Luna en la Fórmula 3. Mantendremos la masa de la persona como “M1” y sustituiremos “M2” y “r” con valores para la Tierra y luego para la Luna:

– Para una persona de masa “M1” en la Tierra:

F = M1 x (((6.67408 × 10 ^ -11) x (5.97 x 10 ^ 24)) / (6.37 × 10 ^ 6) ^ 2)

o

F = M1 x 9.8 (kg xm) / s ^ -2 (kilogramo metros por segundo al cuadrado)

– Para una persona de masa “M1” en la Luna:

F = M1 x (((6.67408 × 10 ^ -11) x (7.349 x 10 ^ 22)) / (1.74 × 10 ^ 6) ^ 2)

o

F = M1 x 1.6 (kg xm) / s ^ -2 (kilogramo metros por segundo al cuadrado)

Entonces, la fuerza de gravedad que se siente en la superficie de la Tierra es 9.8 veces su masa y la fuerza de gravedad que se siente en la Luna es 1.6 veces su masa.

Las fórmulas para la gravedad en la Tierra y en la Luna son exactamente las mismas, y la gravedad funciona exactamente igual. Sin embargo, debido a que la Luna tiene una masa más pequeña y un radio diferente al de la Tierra, la fuerza debido a la gravedad tiene un valor diferente.

Un dato divertido: si la Luna fuera mucho más densa, la misma masa pero un radio mucho más pequeño, ¡podría tener una mayor fuerza de gravedad en la superficie!

¡Llamemos a este misterioso radio “R” y descubramos qué pequeña debería ser aplastada la luna para que tenga la misma gravedad que la Tierra!

9.8 = ((6.67498 x 10 ^ -11) x (7.349 x 10 ^ 22)) / R ^ 2

R ^ 2 = ((6.67498 x 10 ^ -11) x (7.349 x 10 ^ 22)) / 9.8

R ^ 2 = 5.00 x 10 ^ 11 (metros cuadrados)

R = 7.07 x 10 ^ 5 metros

Entonces, si la Luna fuera aplastada a un radio de aproximadamente 707,000 metros, ¡la gravedad en la superficie sería la misma que en la Tierra!

Otro dato divertido: las combinaciones de unidades para la fuerza (kilogramos metros por segundo al cuadrado), ocurren tan a menudo en física que se le ha dado un nombre especial corto, Newton. ¡Un kilogramo de metros por segundo al cuadrado es igual a un Newton, la unidad de fuerza en física!

Nota: Por favor revise mis matemáticas, ya que estoy haciendo esto en un viaje en tren en la pantalla de un teléfono y ¡espero haberlo escrito todo correctamente!

La atracción gravitacional de la luna es 1/6 de la atracción gravitacional de la tierra.

F = G (m1m2) / r ^ 2

La gravedad de un objeto depende de su masa. Los agujeros negros tienen una masa infinita y, por lo tanto, tienen una fuerza gravitacional infinita. Del mismo modo, la masa de la luna en comparación con la tierra es muy pequeña, por lo tanto, su atracción gravitacional es más pequeña que la tierra.

Entonces a los astrónomos les gustó un paseo en la luna. Pudieron dar pasos más largos debido a la menor gravedad. Todo pesa menos en la luna en comparación con su peso en la tierra (pero, por supuesto, su masa no cambia).

En cierto modo … bueno, no.

La fuerza de la gravedad se determina al insertar valores para la ecuación G * ((m sub 1 * m sub 2) / r ^ 2), por lo que teniendo en cuenta que la masa de la luna es solo 7.34767309 × 10 ^ 22 kgs, la fuerza con la que atraer cuerpos es considerablemente menor, en comparación con, digamos, la Tierra.

La gravedad no depende de las propiedades de la roca, PERO LA CANTIDAD DE ROCK PRESENTE. La Tierra tiene más masa, por lo que una mayor fuerza de atracción, y la luna tiene menos material, por lo que menos masa, lo que conduce a una fuerza de gravedad más débil.

ps La roca lunar no es tan diferente de la roca terrestre (es probable que existan algunas variaciones químicas, por lo que hay algunas diferencias en la densidad, por supuesto)

la aceleración debida a la gravedad de la tierra en la superficie se calcula sea (g * me * mo / re ^ 2) / me donde me es la masa de la tierra, mo es la masa del objeto y re es el radio de la superficie de la tierra. de manera similar, en el caso de que la aceleración de la luna debido a la gravedad en la superficie de la luna sea (g * mm * mo / rm ^ 2) / mm, el valor puede calcularse sustituyendo las constantes

Al sustituir las constantes, la aceleración debida a la gravedad en la superficie de la tierra es mayor que la aceleración debida a la gravedad en la superficie de la luna

Gracias por leer mi respuesta

Si pudieras aplastar la Luna en una esfera de veinte o treinta metros de diámetro, aumentarías su densidad y presión hasta el punto de que la velocidad de escape para despegarte de la Luna, si estuvieras en ella, sería muchas veces mayor que Esto es ahora. La velocidad de escape es la velocidad a la que tendrías que viajar para escapar de un campo de gravedad, por lo que en lugar de dispararte fácilmente de la Luna para escapar de su gravedad, ahora estarías en una Luna mucho más densa y compacta bajo una mayor presión requieren una gran cantidad de energía para escapar de su atracción gravitacional. Se requiere energía y presión para aumentar la densidad y la gravedad, y se requiere inercia y energía para alejarlo de la gravedad y la presión.
Esta pregunta se respondió bajo el tema “Filosofía de la física”.
Gracias por preguntar.

Porque la masa del estado de ánimo es menor que la masa de la Tierra. La fuerza de gravedad viene dada por F = MmG / r ^ 2. La r de la luna es aproximadamente 1/4 de la Tierra, dando un aumento de 16 veces en el valor de F para una constante m, pero la M de la luna es aproximadamente 1/80 de la M de la Tierra. Lo que significa que F en la luna, la fuerza de la gravedad) es aproximadamente 80/16 veces más pequeña, o 5 veces más pequeña, que en la Tierra.

(Figuras aproximadas: es más cercano a 6 veces más pequeño).

Porque nadie vive allí y, por lo tanto, no es necesario trabajar tan duro para mantenerlos allí. Es muy posible que antes no tuviera gravedad. El 20 de julio de 1969 tuvo que obtener algo de gravedad para que Armstrong y Aldrin no se fueran. En general, se supone que la misión Luna 2 de la Unión Soviética, el 13 de septiembre de 1959, tuvo el propósito principal de la misión de suministrar esa gravedad desde la Gran Fábrica de Gravedad Soviética en Tomsk.

La Luna tiene menos gravedad que la Tierra porque la luna tiene menos masa que la Tierra.

La gravedad está relacionada con la masa.

Todo tiene masa y todo ejerce una atracción gravitacional sobre todo lo demás.

No lo es Es más débil porque la Luna tiene menos masa que la tierra. Gravitación de la luna – Wikipedia

Muy simple, cuanto más grande es el objeto, mayor es la atracción gravitacional. La luna es más pequeña que la tierra, por lo que tiene menos atracción; Júpiter y Saturno tienen mucho más.

No sé qué quieres decir con “necesita menos gravedad”. Sí sé que los cuerpos celestes no necesitan gravedad, pero esa gravedad es un (más o menos) producto de la masa. Cuerpos pequeños o grandes se atraen entre sí. Esa fuerza atractiva es lo que llamamos gravedad.

La luna TIENE menos gravedad, porque tiene menos masa, porque la luna es más pequeña que la tierra.

A2A

Debido a un tamaño más pequeño (es decir, menos masa), la gravedad de la Luna es aproximadamente 6 veces más débil en comparación con la Tierra

La luna no tiene su propia atmósfera, por lo que esto tiene un efecto sobre la gravedad. A diferencia de la Tierra, la gravedad será diferente.

Porque la luna es menos masiva que la tierra.

No, no más pequeño. Menos masivo La gravedad tira más fuerte de los objetos que son más masivos, no más grandes.

Bueno, además de ser menos que la Tierra, no sé si hay mucha diferencia. La gravedad es una de esas fuerzas naturales que deberían ser similares independientemente de dónde se encuentre, ¡a menos que solo esté en el espacio!

g, es el campo gravitacional que depende de la MASA del cuerpo que genera el campo y el cuadrado de su radio (considerando el campo en el surace de la luna)

La gravedad de un objeto se basa en su masa o en lo pesado que es. La luna tiene menos masa que la Tierra, por lo que su gravedad es más débil.

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