Aunque el valor de G ”es extremadamente pequeño y la distancia de la tierra al sol es muy grande, incluso cuando la tierra está experimentando una fuerte fuerza de atracción debido al sol. ¿Por qué?

¿Qué pasa si te digo que la Tierra no orbita al sol? Técnicamente, quiero decir.

La ley de Newton de la gravitación universal establece que una partícula atrae a cualquier otra partícula en el universo usando una fuerza que es directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre sus centros.

Si la Tierra era el único planeta en el sistema solar, entonces su pregunta está justificada. Sin embargo, hay ocho planetas con 200 satélites naturales, cinco planetas enanos, más de medio millón de asteroides y cometas, etc. Recuerde: “cada partícula atrae a las demás partículas” , por lo tanto, todos estos objetos en el sistema solar se atraen entre sí en varios niveles.

Por lo tanto, debemos tomar el sistema solar como un todo, en cuyo caso, el Sol tiene la masa máxima (99.90%) y el resto de la masa se divide entre todos los objetos mencionados anteriormente. En conjunto, deben tener un centro de masa común: el baricentro. ( Cuando dos o más objetos de masa comparable se encuentran dentro de la misma región del espacio, orbitan alrededor de un centro de masa común).

Imagen cortesía de: Técnicamente, la Tierra no orbita alrededor del Sol

Todo en el sistema solar orbita alrededor del baricentro. Sin embargo, dado que todos los planetas están en constante movimiento, el baricentro cambia según la ubicación de los planetas en sus trayectorias orbitales. De la imagen de arriba podemos ver cómo cambia el centro de masa.

La mayoría de las veces, el baricentro puede estar dentro del Sol, pero puede estar a casi un millón de kilómetros del Sol si todos los planetas estuvieran en un solo lado del Sol. .

Para su información, la gravedad en la superficie del sol (la fotosfera) se estima en 294 m / s², casi 30 veces la de la Tierra, pero a una distancia de 145 millones de kilómetros, se diluye a aproximadamente 0.00588 m / s². Sin embargo, debido a que la Tierra también es bastante masiva, el efecto se ve en las mareas de los océanos. Recuerde: “directamente proporcional al producto de sus masas” . No es “fuerte” de ninguna manera, porque la atracción gravitacional de la Luna es mucho más fuerte, como ustedes saben.

Es realmente bastante simple. La “atracción” gravitacional es causada por la masa de un objeto. El Sol tiene una masa tan grande que ejerce una poderosa “atracción” gravitacional que se extiende más allá de Plutón. Según Wikipedia, la masa del Sol es 1.989 × 10 ^ 30 kilogramos (2.2 × 10 ^ 26 toneladas cortas). Eso significa 220,000,000,000,000,000,000,000,000 toneladas (más o menos un 0, estoy un poco oxidado en notación científica). Entonces, con tanta masa, el Sol ejerce una gran cantidad de “atracción” gravitacional en una gran distancia.

Por cierto, sigo poniendo “atracción” entre comillas porque la gravitación no es en realidad una fuerza atractiva como un imán atrae el metal. La masa de un objeto en realidad deforma la estructura del espacio / tiempo de modo que otro objeto que se mueve cerca realmente cambia de dirección y se mueve alrededor del otro objeto masivo. Tal vez has visto esas cosas de “pozo de gravedad” en un centro comercial donde pones una moneda y cae en espiral en el agujero. Esto es en realidad una simulación en dos dimensiones de cómo la masa de un objeto como el Sol deforma el espacio / tiempo en tres dimensiones.

Porque el sol es super masivo. Sí, la distancia entre la Tierra y el sol es enorme. Lo que debería disminuir la fuerza gravitacional entre la Tierra y el sol. Pero al mismo tiempo, la gravedad es directamente proporcional al producto de las masas de ambos cuerpos. Y aquí, la masa del sol multiplicada por la masa de la Tierra (M (s) * M (e)) multiplicada por la constante gravitacional “G” da un número tan grande que incluso cuando la distancia entre la Tierra y el sol es enorme, la gravedad entre ellos resulta ser súper fuerte. Es por eso que el sol puede tirar de la Tierra.

De hecho, el sol es tan masivo que está tirando no solo de la Tierra, sino también de los cuerpos que están 3-4 veces más lejos que la Tierra del sol, como Saturno y Neptuno, incluso Plutón y otros cuerpos en el cinturón de Kuiper. !

La gran distancia de los planetas al sol es compensada por la masa del sol. Constituye el maldito 99% de la masa de todo el sistema solar solo.

El sol es realmente masivo y realmente grande. Tiene una masa de aproximadamente 2 veces diez elevado al trigésimo kilogramos de potencia. (eso es 2000000000000000000000000000000 kg)

Dado que la fuerza gravitacional en un cuerpo es directamente proporcional a la masa de dos cuerpos, el sol, aunque lejos de la tierra, ejerce suficiente fuerza en la tierra para mantenerlo en su órbita.

Vale la pena señalar que la vía láctea, que tiene aproximadamente 100,000 años luz (1,000,000,000,000,000,000 km) de ancho, todavía gira colectivamente alrededor del agujero negro súper masivo (que pesa alrededor de 4 millones de soles) en su centro. Tal es la fuerza gravitacional masiva que puede ejercer una masa tan enorme.

Es cierto, pero si usa la ley gravitacional newtoniana y constante, debido a las grandes masas de sol y tierra, la fuerza de atracción entre ellas no es tan pequeña.

Hice un cálculo rápido (suponiendo una órbita circular) y si no destruía las unidades, la fuerza es de aproximadamente 3.5 * 10 (exp22) Newtons. Esta fuerza mantiene a la Tierra en su órbita alrededor del sol.

Esto se debe a que solo busca un aspecto de la ley de gravitación de Newton. Sí, es cierto que el valor de G es muy pequeño, pero esto está literalmente compensado por una gran masa de Sol y Tierra y sabemos que la fuerza de gravitación (F) es directamente proporcional a M × my inversamente proporcional al cuadrado de separación entre ellos. , se combina completamente con el valor de G, en consecuencia da una fuerza muy grande, ya que somos totalmente conscientes de ello.

Estás pensando que la gravedad es demasiado bidimensional. 🙂 La gravedad no es realmente una fuerza atractiva sino una deformación del tejido del espacio-tiempo. La gran masa del Sol deforma esta tela con la Tierra rodando sobre esa tela. Como estamos hablando del espacio, no se necesita mucha deformación para que un objeto se vea afectado.

G es una constante, el valor de m1, m2 y R decide la fuerza entre los objetos. Aquí la masa del sol es 300k + veces más que la tierra. Es por eso que la tierra enfrenta mucha fuerza del sol.

En perspectiva astronómica, 1AU no es una gran distancia incluso.

Principalmente porque la masa del Sol es muy grande. Contiene aproximadamente mil mil billones (10 * 18) de km cúbicos de hidrógeno comprimido, etc. a 1.5 billones de toneladas por km cúbico (1.5 * 30 kg). Eso es según mi intento de cálculo mental al menos.

La fuerza debida a la gravitación entre los cuerpos es directamente promocional al producto de las masas de los cuerpos, respectivamente.

Aunque el valor de G es pequeño y la distancia es grande, pero se compensa ya que el producto de las masas es realmente enorme.

Que a su vez dan un gran valor de fuerza.

¡Las cosas más pequeñas o las cosas que disminuyen irradian más o muestran más su poder!