Descripción
Un campo gravitatorio existe en cualquier región donde una partícula está sujeta a una fuerza que depende sólo de la masa y la posición de la partícula.
El campo gravitatorio en un punto es una cantidad vectorial que suele representarse con el símbolo g.
El campo gravitatorio en un punto se define como la fuerza por unidad de masa que actuaría sobre una partícula situada en ese punto.
Si una masa de prueba m está sometida a una fuerza F en algún punto, y F depende sólo de la masa y la posición de la partícula, entonces el campo gravitatorio en ese punto se define como
g = Fm
Discusión
El campo gravitatorio se denomina a veces intensidad del campo gravitatorio; en este glosario se evita ese término porque podría confundirse con la magnitud del campo gravitatorio.
La fuerza en la descripción se conoce como fuerza gravitatoria y a menudo se denomina peso, pero este último término debe evitarse por ser ambiguo.
Históricamente, a veces se hacía referencia a g como la aceleración debida a la gravedad, ya que es numéricamente igual a la aceleración experimentada por un objeto en caída libre en un campo gravitatorio.
Unidad del SI
newton por kilogramo, N kg-1
Expresado en unidades de base del SI
m s-2
Otra(s) unidad(es) comúnmente no utilizada(s)
gal ( 1 gal = 0.01 N kg-1)
Expresiones matemáticas
- Si una masa m experimenta una fuerza gravitatoria F, entonces el campo gravitatorio en ese punto es
g = Fm - La magnitud del campo gravitatorio g en la superficie de la Tierra está relacionada con la constante gravitatoria universal G
g = GMRE 2
donde M es la masa de la Tierra y RE su radio.
Entradas relacionadas
- Campo electrostático
- Potencial gravitatorio
- Peso
En contexto
La magnitud del campo gravitatorio en la superficie de la Tierra es de unos 9.8 N kg-1.
El valor de g varía de un lugar a otro de la superficie terrestre. Una de las razones es que g depende de la distancia al centro de la Tierra, y ésta no es una esfera perfecta: el radio de la Tierra es menor en los polos que en el ecuador. Además, la densidad de la Tierra no es uniforme, por lo que la masa terrestre no está distribuida por igual.
La gravimetría, que consiste en medir el campo gravitatorio de la superficie, puede proporcionar información sobre la naturaleza de los materiales del interior de la Tierra, por ejemplo, los depósitos de petróleo. Las variaciones de la gravimetría, que implican mediciones del campo gravitatorio de la superficie, pueden proporcionar información sobre la naturaleza de los materiales del interior de la Tierra, por ejemplo, los depósitos de petróleo. Pueden detectarse variaciones de g del orden de ~ 10-8 N kg-1 utilizando instrumentos sensibles.
La aceleración de la caída libre en la Tierra, medida por ejemplo en un simple experimento de péndulo o cronometrando la caída de un objeto, se ve afectada por la rotación de la Tierra así como por el campo gravitatorio local. Los efectos de la rotación son mayores en las latitudes bajas (cerca del ecuador), pero incluso en el ecuador los efectos de la rotación reducen la aceleración de la caída libre en sólo unos 3 × 10-2 m s-1, por lo que estos efectos pueden ignorarse a menudo
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