Aceleração da gravidade

A - ACELERAÇÃO DA GRAVIDADE
De acordo com a lei de Newton, duas esferas de massas m1 e m2, com densidades uniformes, são atraídas por uma força diretamente proporcional ao produto de suas massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre seus centros, sendo esta força expressa de acordo com a equação (1).
F = Gm1*m2 r² (1)
Em que: F é a força de atração que age sobre cada uma das esferas; m1=m2, são as massas das esferas 1 e 2); r é a distância entre os centros das duas esferas (m); G é a constante de gravitação universal.
Se a esfera 1, com massa m1 for mantida fixa e a esfera 2 estiver livre, esta se deslocará em direção à esfera 1 devido à força F. O deslocamento da esfera 2 ocorrerá com uma aceleração ag definida de acordo com a expressão ag =
F
m2
.
Da equação (1) tem-se que
F
m2
= Gm1 r² logo, ag = Gm1 r² (2)
De acordo com a equação (2) conclui-se que a aceleração ag depende somente da distância entre as duas esferas e da massa da esfera fixa m1, que cria um campo gravitacional ao seu redor, igual em todas as direções, significando que o campo gravitacional é isotrópico
A intensidade desta aceleração é praticamente constante, enquanto que sua direção é variável sobre a superfície da Terra.
ACELERAÇÃO CENTRÍFUGA DEVIDO À ROTAÇÃO
Qualquer ponto no interior ou na superfície da Terra está sujeito ao efeito da aceleração centrífuga devido à rotação da Terra em torno do seu eixo. Esta aceleração é definida de acordo com a equação (3). ac = ω² r (3)
Em que: ac é a aceleração centrífuga; ω =
2π
T
, é a velocidade angular de rotação; r é a distância ao eixo de rotação. Todos os pontos da terra sofrem o efeito da aceleração centrífuga, exceto nos pólos, sobre o eixo de rotação.
A intensidade desta aceleração é diretamente proporcional à distância ao eixo de rotação, que varia de zero
(nos pólos) até seu valor máximo na linha do equador. Sua direção é sempre perpendicular ao eixo de rotação e sua intensidade varia