* Newtons lag om universell gravitation: Tyngdkraften mellan två föremål är proportionell mot produkten från deras massor och omvänt proportionell mot kvadratet på avståndet mellan deras centra.
* Avstånd från jordens centrum: När ett föremål rör sig längre bort från jordens yta ökar avståndet mellan dess centrum och jordens centrum.
* Minskad kraft: Denna ökning av avståndet resulterar i en svagare gravitationskraft, vilket leder till en minskning av accelerationen på grund av tyngdkraften.
Matematiskt uttryck:
Accelerationen på grund av tyngdkraften i en höjd 'h' ovanför jordens yta ges av:
`` `
g '=g * (r / (r + h))^2
`` `
där:
* g 'är accelerationen på grund av tyngdkraften i höjd' h '
* G är accelerationen på grund av tyngdkraften vid jordens yta (cirka 9,81 m/s²)
* R är jordens radie (cirka 6 371 km)
* h är höjden över jordens yta
Nyckelpunkter:
* Minskningen av 'g' är olinjär , vilket betyder att det inte minskar med en konstant hastighet.
* På höjder som är mycket mindre än jordens radie är förändringen i 'g' försumbar. Men för betydande höjder som satelliter eller rymdskepp blir minskningen emellertid märkbar.
* Formeln ovan antar en sfärisk jord med enhetlig densitet, vilket är en förenkling. I verkligheten varierar jordens densitet och det faktiska värdet på 'g' kan vara något annorlunda.
Exempel:
På en höjd av 100 km över jordens yta skulle accelerationen på grund av tyngdkraften vara cirka 9,53 m/s², cirka 3% mindre än värdet vid jordens yta.