Hva er gravitasjon?
Gravitasjon er den gjensidige tiltrekningskraften mellom masser. Alt som har masse, trekker på alt annet som har masse. I hverdagen merker vi dette som tyngde: en bok faller mot gulvet, vi står på bakken, og en ball som kastes opp kommer ned igjen. I Fysikk 1 brukes gravitasjon også til å forklare månebanen, planetbaner, satellitter, vektløshet og hvorfor romteknologi må planlegges med svært presise beregninger.
Det viktigste å forstå er at gravitasjon ikke bare er et ord for at ting faller ned. Det er en fysisk modell som beskriver kraft mellom masser, felt rundt himmellegemer og bevegelse i bane. I LK20 skal du kunne bruke modeller, formler og forklaringer til å beskrive naturfenomener. Gravitasjon er derfor et typisk tema der du må kombinere begrepsforståelse, matematikk og tolkning.
Bruk denne artikkelen som en samlet repetisjon etter at du har lest `/ressursbank/artikler/viktige-begreper-om-gravitasjon`, `/ressursbank/artikler/vanlige-feil-i-gravitasjon`, `/ressursbank/artikler/forskjellen-pa-gravitasjon-og-beslektede-temaer` og `/ressursbank/artikler/hvordan-ove-til-prove-i-gravitasjon`.
Kjernen i temaet
Gravitasjon handler om tre hovedideer. For det første har masse betydning. Jo større masser som inngår, desto sterkere blir gravitasjonskraften. For det andre har avstand betydning. Kraften blir svakere når avstanden mellom massesentrene øker. For det tredje kan gravitasjon gi bevegelse i bane. En satellitt faller hele tiden mot jorda, men fordi den samtidig har stor fart sidelengs, følger den en bane rundt jorda i stedet for å treffe bakken.
Nær jordoverflaten bruker vi ofte modellen F_g = mg. Her er F_g tyngden, m massen og g tyngdeakselerasjonen. Verdien g = 9,81 m/s² er en god tilnærming ved jordoverflaten. Men denne modellen passer ikke alltid. Når avstanden fra jorda er stor, for eksempel for satellitter, må vi bruke Newtons gravitasjonslov eller feltformelen.
Newtons gravitasjonslov
Newtons gravitasjonslov skrives ofte slik:
F = G · m₁m₂ / r²
F er gravitasjonskraften i newton, G er gravitasjonskonstanten, m₁ og m₂ er massene, og r er avstanden mellom massesentrene. Formelen viser at kraften er proporsjonal med massene og omvendt proporsjonal med kvadratet av avstanden. Dobles én masse, dobles kraften. Dobles avstanden, blir kraften fire ganger mindre.