Intensidad del campo gravitatorio para niños
La intensidad del campo gravitatorio, también conocida como aceleración de la gravedad o simplemente gravedad, es la fuerza que atrae a los objetos hacia un planeta o cuerpo celeste. Imagina que es la fuerza que te empuja hacia el suelo. Se mide en newton por kilogramo (N/kg) en el Sistema Internacional de Unidades.
También podemos pensar en ella como la velocidad a la que un objeto caería si no hubiera nada que lo detuviera, como el aire. Esta idea es más fácil de entender, pero es importante recordar que la gravedad es una fuerza que actúa sobre la masa de un objeto.
Contenido
¿Qué es la gravedad en un planeta?
La gravedad en la superficie de un planeta, como la Tierra, depende de qué tan grande y masivo sea ese planeta. Cuanto más grande y pesado sea el planeta, más fuerte será su gravedad.
¿Cómo se calcula la gravedad?
La gravedad en la superficie de un planeta se calcula con una fórmula que incluye la masa del planeta y su radio. Un planeta más masivo tendrá más gravedad, y si es más pequeño (con un radio menor), la gravedad en su superficie será más fuerte porque estás más cerca de su centro.
También podemos entender la gravedad como el peso de un objeto dividido por su masa. El peso es la fuerza con la que la gravedad te atrae, y la masa es la cantidad de materia que tienes.
La gravedad en la Tierra
En la Tierra, a nivel del mar, el valor de la gravedad es de aproximadamente 9,81 metros por segundo al cuadrado (m/s²). Este valor se usa como referencia para muchas mediciones.
La gravedad es más fuerte en la superficie de un planeta. A medida que te alejas de la superficie (subiendo una montaña o en un avión), la gravedad disminuye. También cambia si te adentras en el planeta, aunque de una manera diferente.
Comparación de la gravedad en el Sistema Solar
| Astro | g | m/s² |
|---|---|---|
| Sol | 27,90 | 273,70 |
| Mercurio | 0,37 | 3,70 |
| Venus | 0,88 | 8,85 |
| Tierra | 1,00 | 9,81 |
| Luna | 0,16 | 1,62 |
| Marte | 0,38 | 3,72 |
| Júpiter | 2,64 | 26,39 |
| Saturno | 1,15 | 11,67 |
| Urano | 1,05 | 11,43 |
| Neptuno | 1,22 | 11,07 |
La tabla de al lado muestra cómo varía la gravedad en diferentes cuerpos celestes de nuestro sistema solar. La gravedad en la Tierra se usa como referencia (valor 1.00). Por ejemplo, en Júpiter, la gravedad es mucho mayor que en la Tierra, ¡casi tres veces más! En la Luna, es mucho menor, por eso los astronautas pueden dar saltos muy altos.
¿Por qué la gravedad terrestre no es igual en todas partes?
La fuerza de gravedad en la superficie de la Tierra no es exactamente la misma en todos los lugares. Hay varias razones para estas pequeñas diferencias:
La influencia de la latitud
La Tierra está girando constantemente. Este giro crea una fuerza que nos empuja hacia afuera, llamada fuerza centrífuga. Esta fuerza es más fuerte en el ecuador y casi nula en los polos.
La fuerza centrífuga reduce un poco el efecto de la gravedad. Por eso, la gravedad es ligeramente menor en el ecuador que en los polos.
La forma de la Tierra
La Tierra no es una esfera perfecta; está un poco "aplastada" en los polos y "abultada" en el ecuador. Esto también se debe a la fuerza centrífuga de su rotación.
Como los polos están más cerca del centro de la Tierra que el ecuador, la gravedad es un poco más fuerte en los polos. La distancia al centro del planeta influye mucho en la fuerza de la gravedad.
Entre la fuerza centrífuga y la forma "aplastada" de la Tierra, la gravedad en el ecuador es aproximadamente un 0,5% menor que en los polos.
La altura sobre el nivel del mar
La gravedad disminuye a medida que te alejas de la superficie de la Tierra. Esto significa que la gravedad es un poco menor en la cima de una montaña que a nivel del mar. Cuanto más alto estés, mayor es tu distancia al centro de la Tierra, y por lo tanto, la fuerza de atracción es menor.
La profundidad bajo la superficie
Si te adentras en la Tierra, la gravedad también cambia. En el centro de la Tierra, la gravedad sería cero porque las fuerzas de atracción de todas las direcciones se anularían.
Sin embargo, la Tierra no tiene la misma densidad en todas sus capas. Por ejemplo, el núcleo de la Tierra es muy denso. Debido a esto, la gravedad alcanza su valor máximo, alrededor de 10,7 m/s², cerca de la superficie del núcleo.
El terreno y las rocas locales
Las montañas, los valles y los diferentes tipos de rocas bajo la superficie también pueden causar pequeñas variaciones en la gravedad. Si hay rocas muy densas cerca de la superficie, la gravedad en esa zona puede ser un poco mayor.
Estas pequeñas diferencias son tan sutiles que solo se pueden detectar con instrumentos muy precisos. Estudiar estas variaciones ayuda a los científicos a entender mejor cómo está hecha la corteza terrestre.
La gravedad sobre un objeto disminuye al alejarse del planeta. Pero también disminuye al adentrarse en el interior de la Tierra. Esto ocurre porque una parte de la masa del planeta te rodea, y sus fuerzas de atracción se contrarrestan. En el centro de la Tierra, la gravedad es nula, aunque la presión es enorme.
Véase también
