1. Gravitationsacceleration beror på massa och avstånd:
* Newtons lag om universell gravitation säger att tyngdkraften mellan två föremål är direkt proportionell mot produkten från deras massor och omvänt proportionell mot kvadratet på avståndet mellan deras centra.
* Så accelerationen på grund av tyngdkraften är direkt proportionell mot jordens massa och omvänt proportionell mot kvadratet på avståndet från jordens centrum.
2. Jorden är inte perfekt sfärisk:
* Jorden är något platt vid polerna och utbuktar vid ekvatorn. Detta innebär att avståndet från jordens centrum till ytan varierar något beroende på plats.
* Objekt vid polerna är närmare jordens centrum än föremål vid ekvatorn, vilket resulterar i något högre gravitationsacceleration vid polerna.
3. Variationer i jordens densitet:
* Jordens densitet är inte helt enhetlig. Det finns tätare regioner, som berg och områden med täta bergformationer, vilket kan orsaka små variationer i gravitationsacceleration.
4. Centrifugalkraft:
* Jordens rotation skapar en centrifugalkraft som verkar utåt och motsätter sig allvar. Denna effekt är starkare vid ekvatorn, vilket minskar den uppenbara accelerationen på grund av tyngdkraften där.
5. Luftmotstånd:
* Luftmotstånd kan påverka föremålens rörelse, särskilt de med en stor ytarea. Detta kan skapa en skillnad i den observerade accelerationen för olika föremål som faller genom luften.
Varför "samma acceleration" -roximation fungerar:
Trots dessa faktorer är accelerationen på grund av tyngdkraften på jorden anmärkningsvärt konstant nära ytan. Detta beror på:
* Jordens massa är mycket större än de föremål vi vanligtvis tänker på: Detta gör gravitationskraften från jorden dominerande jämfört med kraften mellan själva föremålen.
* Vi överväger vanligtvis föremål nära jordens yta: Detta gör avståndsvariationen relativt liten, vilket resulterar i en nästan konstant acceleration.
Slutsats:
Även om accelerationen på grund av tyngdkraften på jorden är ungefär densamma för alla föremål nära ytan, är den inte exakt densamma. Det finns subtila variationer på grund av jordens form, densitet och rotation. För de flesta vardagliga ändamål är emellertid tillnärmningen av "samma acceleration" tillräcklig.
