地球引力的大小可以通過不同的方式來描述,具體取決於所考慮的物體、它們之間的距離以及它們的質量。以下是一些關鍵點:
地球表面的引力:
地球表面的引力常數通常表示為 (g = 9.8 \text{米/平方秒})。這意味著,對於位於海平面(海拔為零)的1千克物體,地球的引力約為9.8牛頓。
萬有引力:
地球與月球之間的萬有引力約為 (1.98 \times 10^{22} \text{N})。這個值表明地球對月球的引力非常大,儘管月球的質量相對於地球來說非常小。
地球與太陽之間的萬有引力約為 (3.5739 \times 10^{22} \text{N})。這個值進一步強調了地球對太陽的引力也非常大,儘管太陽的質量遠遠超過地球。
引力計算:
根據萬有引力定律,引力 (F) 可以計算為 (F = \frac{Gm_1m_2}{r^2}),其中 (G) 是引力常數,(m_1) 和 (m_2) 是兩個物體的質量,(r) 是它們之間的距離。
引力範圍:
地球引力的範圍大約在距離地表0到38萬千米之間,這個範圍大致相當於地球到月球的距離。
引力的周期性變化:
由於天體運動的周期性,月球和太陽對地球上某一點的引力也是周期性變化的。日變化量可達 (3 \times 10^{-6} \text{m/s}^2)。此外,地球重力場還受到其他因素的影響,如山體、湖泊、大型建築物、氣壓等,這些因素的影響大約在 (10^{-7}) 到 (10^{-8} \text{m/s}^2) 量級。
綜上所述,地球引力的大小取決於多種因素,包括物體的位置、質量以及與其他天體之間的距離。