Gravidade da Terra
A gravidade da Terra, denotada por g, é a aceleración neta que se imparte aos obxectos debido ao efecto combinado da gravitación (da distribución da masa dentro da Terra) e a forza centrífuga (da rotación da Terra).[2]
En unidades SI, esta aceleración mídese en metros por segundo ao cadrado (en símbolos, m/s2 ou m·s−2) ou de maneira equivalente en newtons por quilogramo (N/kg ou N · kg−1). Preto da superficie da Terra, a aceleración gravitacional é de aproximadamente 9.81 m/s2, o que significa que, ignorando os efectos da resistencia do aire, a velocidade dun obxecto que cae libremente aumentará en aproximadamente 9.81 metros por segundo cada segundo. Esta cantidade ás veces coñécese informalmente como g pequena (en contraste, a constante gravitacional G denomínase gran G ).
A forza precisa da gravidade da Terra varía segundo a localización. O valor "medio" nominal na superficie da Terra, coñecido como gravidade estándar é, por definición, 9.80665 m/s2. Esta cantidade denótase de diversas maneiras como gn, ge (aínda que isto ás veces significa o valor ecuatorial normal na Terra, 9.78033 m/s2), g0 ou simplemente g (que tamén se usa para o valor local variable).
O peso dun obxecto na supericie da Terra é a forza cara abaixo sobre ese obxecto, dada pola segunda lei de movemento de Newton, ou F = ma ( forza = masa × aceleración). A aceleración gravitacional contribúe á aceleración da gravidade total, pero outros factores, como a rotación da Terra, tamén contribúen e, por tanto, afectan o peso do obxecto. A gravidade normalmente non inclúe a atracción gravitacional da Lúa e o Sol, que se explican en termos de efectos de marea. É unha cantidade vectorial (física), cuxa dirección coincide cunha chumbada.[3]
Variación en magnitude[editar | editar a fonte]
Modelo:GeofísicaUnha esfera perfecta non xiratoria de densidade de masa uniforme, ou cuxa densidade varía unicamente coa distancia desde o centro (simetría esférica), produciría un campo gravitacional de magnitude uniforme en todos os puntos da súa superficie. A Terra está a virar e tampouco é esféricamente simétrica; máis ben, é lixeiramente máis plana nos polos mentres sobresae no ecuador: un esferoide achatado. En consecuencia, hai lixeiras desviacións na magnitude da gravidade a través da súa superficie.
A gravidade na superficie da Terra varía ao redor do 0.7%, de 9.7639 m/s2 na montaña Nevado Huascarán no Perú a 9.8337 m/s2 na superficie do Océano Ártico.[4] Nas grandes cidades, varía de 9.7760 en Kuala Lumpur, Cidade de México e Singapura a 9.825 en Oslo e Helsinqui.[5]
Variación na dirección[editar | editar a fonte]
A aceleración por gravidade é unha cantidade vectorial. Nunha Terra esféricamente simétrica, a gravidade apuntaría directamente cara ao centro da esfera. Como a Terra é lixeiramente máis plana, en consecuencia hai lixeiras desviacións na dirección da gravidade.
Esta é a razón pola cal o meridiano principal moderno pasa máis de 100 m ao leste do meridiano principal astronómico histórico en Greenwich.[6]
Valores comparativos a nivel mundial[editar | editar a fonte]
Existen ferramentas para calcular a forza da gravidade en varias cidades do mundo.[7] O efecto da latitude pódese ver claramente coa gravidade nas cidades de alta latitude: Anchorage (9.826 m/s2 ), Helsinqui (9.825 m/s2), sendo aproximadamente 0.5% maior que en cidades próximas ao ecuador: Kuala Lumpur (9.776 m/s2), Manila (9.780 m/s2). O efecto da altitude pódese ver na Cidade de México (9.776 m/s2; altitude 2 240 metres (7 350 ft) (7349,1 pés)), e comparando Denver (9.798 m/s2; 1 616 metres (5 302 ft) (530 metres (98 ft)1,8 )) con Washington, DC (9.801 m/s2 ; 30 metros (98,4 pés)), ambos preto dos 39° N. Os valores medidos pódense obter das Táboas Físicas e Matemáticas por TM Yarwood e F. Castle, Macmillan, edición revisada 1970.[8]
| Localización | m/s2 (ft/s2) | Localización | m/s2 (ft/s2) | Localización | m/s2 (ft/s2) |
|---|---|---|---|---|---|
| Ámsterdam | 9,817 metres (32,21 ft) | Iacarta | 9,777 metres (32,08 ft) | Otava | 9,806 metres (32,17 ft) |
| Anchorage | 9,826 metres (32,24 ft) | Kandy | 9,775 metres (32,07 ft) | París | 9,809 metres (32,18 ft) |
| Atenas | 9,800 metres (32,15 ft) | Calcuta | 9,785 metres (32,10 ft) | Perth | 9,794 metres (32,13 ft) |
| Auckland | 9,799 metres (32,15 ft) | Kuala Lumpur | 9,776 metres (32,07 ft) | Río de Janeiro | 9,788 metres (32,11 ft) |
| Bangkok | 9,780 metres (32,09 ft) | Kuwait (cidade) | 9,792 metres (32,13 ft) | Roma | 9,803 metres (32,16 ft) |
| Birmingham | 9,817 metres (32,21 ft) | Lisboa | 9,801 metres (32,16 ft) | Seattle | 9,811 metres (32,19 ft) |
| Bruxelas | 9,815 metres (32,20 ft) | Londres | 9,816 metres (32,20 ft) | Singapura | 9,776 metres (32,07 ft) |
| Buenos Aires | 9,797 metres (32,14 ft) | Os Angeles | 9,796 metres (32,14 ft) | Skopje | 9,804 metres (32,17 ft) |
| Cidade do Cabo | 9,796 metres (32,14 ft) | Madrid | 9,800 metres (32,15 ft) | Estocolmo | 9,818 metres (32,21 ft) |
| Chicago | 9,804 metres (32,17 ft) | Manchester | 9,818 metres (32,21 ft) | Sidney | 9,797 metres (32,14 ft) |
| Copenhagen | 9,821 metres (32,22 ft) | Manila | 9,780 metres (32,09 ft) | Taipei | 9,790 metres (32,12 ft) |
| Denver | 9,798 metres (32,15 ft) | Melbourne | 9,800 metres (32,15 ft) | Tokio | 9,798 metres (32,15 ft) |
| Frankfurt | 9,814 metres (32,20 ft) | Cidade de México | 9,776 metres (32,07 ft) | Toronto | 9,807 metres (32,18 ft) |
| Habana | 9,786 metres (32,11 ft) | Montréal | 9,809 metres (32,18 ft) | Vancouver | 9,809 metres (32,18 ft) |
| Helsinqui | 9,825 metres (32,23 ft) | Nova York | 9,802 metres (32,16 ft) | Washington, D.C. | 9,801 metres (32,16 ft) |
| Hong Kong | 9,785 metres (32,10 ft) | Nicosia | 9,797 metres (32,14 ft) | Wellington | 9,803 metres (32,16 ft) |
| Estanbul | 9,808 metres (32,18 ft) | Oslo | 9,825 metres (32,23 ft) | Zúric | 9,807 metres (32,18 ft) |
Notas[editar | editar a fonte]
- ↑ NASA/JPL/University of Texas Center for Space Research. "PIA12146: GRACE Global Gravity Animation". NASA Jet Propulsion Laboratory. Consultado o 30 de decembro de 2013.
- ↑ Hofmann-Wellenhof, B.; Moritz, H. (2006). Physical Geodesy (2nd ed.). Springer. ISBN 978-3-211-33544-4.
- ↑ Burbano de Ercilla, S; Burbano García, E (1986). "7". Física General [Física Xeral] (en castelán). Zaragoza: Librería General. pp. 141–145. ISBN 84-7078-376-9.
- ↑ Hirt, Christian; Claessens, Sten; Fecher, Thomas; Kuhn, Michael; Pail, Roland; Rexer, Moritz (28 de agosto de 2013). "New ultrahigh-resolution picture of Earth's gravity field" 40 (16): 4279–4283. Bibcode:2013GeoRL..40.4279H. doi:10.1002/grl.50838.
- ↑ "Wolfram|Alpha Gravity in Kuala Lumpur", Wolfram Alpha, accessed May 2017
- ↑ Malys, Stephen; Seago, John H.; Palvis, Nikolaos K.; Seidelmann, P. Kenneth; Kaplan, George H. (1 de agosto de 2015). "Why the Greenwich meridian moved" 89 (12): 1263. Bibcode:2015JGeod..89.1263M. doi:10.1007/s00190-015-0844-y.
- ↑ Gravitational Fields Widget as of Oct 25th, 2012 – WolframAlpha
- ↑ T.M. Yarwood and F. Castle, Physical and Mathematical Tables, revised edition, Macmillan and Co LTD, London and Basingstoke, Printed in Great Britain by The University Press, Glasgow, 1970, pp 22 & 23.
Véxase tamén[editar | editar a fonte]
Outros artigos[editar | editar a fonte]
- Gravidade
- Forma da Terra
- Xeopotencial
- Gravimetría
- Anomalía gravitatoria, Anomalía de Bouguer
- Gravitación da lúa
- Aceleración gravitacional
- Lei de Newton da gravitación universal
