1.9. Gravitācijas spēks

Gravitācijas spēks ir pievilkšanās spēks starp jebkuriem diviem ķermeņiem, kuriem ir masa. Tas ir atkarīgs no abu ķermeņu masas un attāluma starp tiem. Jo lielāka masa, jo lielāks gravitācijas spēks. Jo mazāks attālums starp ķermeņiem, jo lielāks gravitācijas spēks.

Gravitācijas spēka formula

Fizikālais lielums Apzīmējums Mērvienība Aprēķināšanas formula
Gravitācijas spēks 

Pirmā ķermeņa masa 
Otrā ķermeņa masa 
Gravitācijas konstante    		F

m1
m2
G		 N

kg
kg
N ·m2/kg2
Proporcionalitātes koeficients gravitācijas spēka formulā.

Pievilkšanās spēks starp divām grāmatām, kas noliktas uz galda, ir ļoti mazs, jo grāmatu masa ir neliela. Zemei ir liela masa, tāpēc tā spēcīgi pievelk ķermeņus, kas atrodas uz tās. Tāpēc parasti runā par Zemes pievilkšanas spēku jeb smaguma spēku.

Arī starp āboliem uz galda ir niecīgi mazi pievilkšanas spēki, tāpēc tas paliek sava vietā. Pat arbūza un ābola savstarpēji pievilkšanas spēki nav jūtami, bet šo ķermeņu Zemes pievilkšanas spēks ir lielāks ķermenim ar lielāko masu.

Paātrinājums, kuru bezgaisa telpā izraisa debess ķermeņa gravitācijas spēks uz brīvi krītošu ķermeni,

Zemes pievilkšanas spēka iedarbībā ķermeņiem ir svars. Svaru aprēķina, ja zināms brīvās krišanas paātrinājums ķermeņiem pie Zemes virsmas un ķermeņa masa. Svaru, tāpat kā spēku, mēra ņūtonos.

Spēks, ar kādu ķermenis Zemes gravitācijas lauka ietekmē iedarbojas uz balstu vai piekari,

Svara aprēķināšana

Fizikālais lielums Apzīmējums Mērvienība Aprēķināšanas formula
Svars 
Ķermeņa masa
Brīvās krišanas paātrinājums  		P
m
g		 N
kg
m/s2		 P =mg
Ķermeņa netraucēta kustība, kad uz to darbojas tikai gravitācijas spēks un nav gaisa pretestības vai citu spēku.
Stāvoklis, kurā ķermenis nejūt nekādu spēku ietekmi.

Gravitācija pastāv arī uz citiem debess ķermeņiem un ir atkarīga no to masas. Tālu no debess ķermeņiem, kur nav gravitācijas spēka iedarbības, ķermenis atrodas bezsvara stāvoklī. Iespējams arī šķietams bezsvara stāvoklis, kad ķermenis atrodas brīvajā krišanā.

Mēness masa ir mazāka nekā Zemes masa, tāpēc gravitācijas spēks uz Mēness virsmas ir 6 reizes mazāks nekā uz Zemes. Attiecīgi arī ķermeņa svars tur ir 6 reizes mazāks. Ārpus Saules sistēmas, telpā starp zvaigznēm ķermeņa svars ir 0 un tas atrodas bezsvara stāvoklī.

Bezsvara stāvoklī atrodas arī kosmonauti kosmosa kuģī, jo kosmosa kuģim riņķojumā ap Zemi piemīt centrtieces paātrinājums, kas kompensē brīvās krišanas paātrinājumu. Pavisam īsu brīdi bezsvara stāvokli var arī izjust, lecot no augstuma.