Siła ciężkości

Cyfrowy siłomierz do pomiaru siły, m.in. siły ciężkości

Siła ciężkości, pot. ciężar – wypadkowa siły, z jaką Ziemia (lub inne ciało niebieskie) przyciąga dany obiekt oraz siły odśrodkowej wynikającej z ruchu wokół centrum Ziemi (lub innego ciała niebieskiego). Jednostką ciężaru w układzie SI jest niuton, jednak nadal dozwolone jest używanie jednostek spoza układu SI, specjaliści stosują np. kilogram-siłę (w skrócie kG lub kgf). Ciężar jako siła jest wielkością wektorową.

Jeżeli masa sferycznie symetrycznej planety o promieniu r wynosi M, a masa danego ciała m, to wartość ciężaru ciała na powierzchni planety dana jest wzorem (po zaniedbaniu siły odśrodkowej):

$F_{g}=G{\frac {M\cdot m}{r^{2}}}$

gdzie G jest stałą grawitacji.

Zwykle wielkość:

$G{\frac {M}{r^{2}}}$

nazywa się przyspieszeniem grawitacyjnym na powierzchni planety i oznacza przez g, co prowadzi do prostego wzoru łączącego masę ciała z jego ciężarem:

$F_{g}=m\cdot g$

Oznacza to, że przy ustalonym g ciężar jest proporcjonalny do masy ciała.

Dla Ziemi g ≈ 9,81 m/s². W przypadku Księżyca: g_K ≈ 1,62 m/s², co oznacza, że ciężar każdego ciała jest tam około sześciokrotnie mniejszy niż na Ziemi.

W potocznym rozumieniu nie rozróżnia się masy i ciężaru, stosując te dwa pojęcia wymiennie (często używa się wtedy też słowa waga).

Zobacz też

• waga
• masa