แรงดึงดูดระหว่างมวล คือ แรงที่กระทำระหว่างวัตถุที่มีมวล โดยแรงดึงดูดจะมีทิศทางตรงกันข้ามกับระยะห่างระหว่างวัตถุทั้งสอง แรงดึงดูดระหว่างมวลเป็นแรงพื้นฐานในธรรมชาติ ปรากฏการณ์ต่าง ๆ ในเอกภพ เช่น การโคจรของดาวเคราะห์รอบดวงอาทิตย์ การเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์น้อย การเคลื่อนที่ของดาวหาง ล้วนเกิดจากแรงดึงดูดระหว่างมวล
กฎของแรงดึงดูดระหว่างมวล
กฎของแรงดึงดูดระหว่างมวลของนิวตันมีดังนี้
แรงดึงดูดระหว่างมวลสองก้อนจะมีขนาดแปรผันตรงกับผลคูณของมวลทั้งสองก้อน และแปรผกผันกับกำลังสองของระยะห่างระหว่างมวลทั้งสอง
สมการของแรงดึงดูดระหว่างมวล
สมการของแรงดึงดูดระหว่างมวลของนิวตันมีดังนี้
1 | F = G * m1 * m2 / r² |
โดยที่
- F คือ แรงดึงดูดระหว่างมวล
- G คือ ค่าคงตัวความโน้มถ่วงสากล
- m1 และ m2 คือ มวลของวัตถุทั้งสองก้อน
- r คือ ระยะห่างระหว่างวัตถุทั้งสองก้อน
ค่าคงตัวความโน้มถ่วงสากล
ค่าคงตัวความโน้มถ่วงสากล (G) เป็นค่าคงที่ทางกายภาพที่มีค่าประมาณ 6.674 × 10⁻¹¹ N·m²/kg²
ตัวอย่างของแรงดึงดูดระหว่างมวล
- แรงดึงดูดของโลกทำให้วัตถุทั้งหลายตกลงสู่พื้น
- แรงดึงดูดของดวงอาทิตย์ทำให้ดาวเคราะห์ทั้งหลายโคจรรอบดวงอาทิตย์
- แรงดึงดูดของกาแล็กซีทำให้กาแล็กซีทั้งหลายรวมตัวกันเป็นกลุ่ม
การประยุกต์ใช้แรงดึงดูดระหว่างมวล
แรงดึงดูดระหว่างมวลถูกนำมาประยุกต์ใช้ในหลายด้าน เช่น
- การบินอวกาศ
- ดาวเทียมสื่อสาร
- นาฬิกาอะตอม
ข้อควรระวังในการใช้แรงดึงดูดระหว่างมวล
แรงดึงดูดระหว่างมวลอาจทำให้เกิดอันตรายได้ เช่น
- วัตถุตกจากที่สูงอาจทำให้เกิดอันตราย
- ดาวเคราะห์น้อยหรือดาวหางอาจพุ่งชนโลก
ดังนั้นจึงควรใช้แรงดึงดูดระหว่างมวลอย่างระมัดระวัง