2 Gravitační a tíhové pole
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
V tom čase již byly známy zákonitosti pohybu planet které objevil německý astronom
Johannes Kepler. Newton ve snaze vysvětlit tyto zákonitosti matematicky formuloval
gravitační zákon, podle něhož dvě částice o hmotnostech m
1 a m2 se navzájem přitahují
silou
F
, jejíž velikost je přímo úměrná součinu jejich hmotností a nepřímo úměrná druhé
mocnině jejich vzdáleností:
2
2
1
r
m
m
G
F
g
,
(1)
kde G je gravitační konstanta (někdy se pro tuto konstantu užívá značení
).
Její číselná hodnota je G = 6,67.10-11 N.m2.kg-2.
Rovnice (1) platí přesně jen pro hmotné body. Můžeme ji však použít i pro reálná tělesa,
jejichž rozměry jsou zanedbatelné vůči jejich vzdálenostem. Pokud tedy v dalším výkladu
užijeme místo pojmu „hmotný bod“ pojem „těleso“, budeme mít na mysli právě takovéto
případy (např. při popisu gravitačního pole Země). Za vzdálenost r pak dosazujeme
vzdálenost jejich hmotných středů (blíže Mechanika tuhého tělesa).
Vysoké učení technické v Brně Grant FRVŠ č. 1840/2002
2
Gravitační zákon lze však použít také pro blízká reálná tělesa (např. již zmíněná Země
a jablko), pokud vykazují kulovou symetrii. Platí totiž tzv. 1. slupkový teorém, který
formuloval Newton následovně: