Skillnaden mellan tyngdacceleration och gravitationsfältstyrka
Hej!
Finns det någon skillnad mellan tyngdacceleration och gravitationsfältstyrka? I så fall, vad är skillnaden?
Tyngdacceleration och gravitationsfältstyrka är ett och samma fenomen beskrivet ur två olika perspektiv. På jordytan har de samma numeriska värde (ungefär 9,8), men beskriver olika saker och har olika enhet.
-
Tyngdacceleration beskriver accelerationen som en fritt fallande kropp får på grund av gravitationen. Enheten är m/s².
-
Gravitationsfältstyrka beskriver hur stor gravitationskraften är per kilo massa i en viss punkt. Enheten är N/kg.
Sambandet mellan dem är g = F/m, eller mer generellt F=ma (Newtons rörelselag).
Eftersom 1 N = 1 kg·m/s² är enheterna N/kg och m/s² likvärdiga.
Ibland definieras tyngdaccelerationen som storleken på den faktiska, observerbara accelerationen man uppmäter när en kropp faller fritt i ett labb (en skalär som beskriver det resulterande "tyngdfältets" magnitud, där jordens rotation ibland är medräknad).
I tabeller över tyngdaccelerationen är jordens rotation nästan alltid medräknad.
Dessutom antyder användning av "gravitationsfältets styrka" att man avser gravitationsfältets (dvs vektorfältets) magnitud. Det betyder att man ?förmodligen? ser det som ett skalärfält. Vilket kan jämföras med tyngdaccelerationen som ibland är en vektor i en punkt (eller ett vektorfält). Som grädde på moset avser man ibland gravitationsfältet (som vektor) i en punkt när man säger gravitationsfältets styrka.
Det finns alltså stora möjligheter att komma med invändningar, eftersom det inte finns någon allmänt vedertagen definition, man måste alltid vara noga med att specificera vad man faktiskt avser. Det är skillnad på vektorer, vektorfält, skalärer och skalärfält samt om jordens rotation är medräknad eller inte.