Aceleración gravitatoria
La aceleración gravitatoria describe la aceleración que experimenta una masa en el campo gravitatorio de un cuerpo celeste cuando solo actúa la fuerza de gravedad (caída libre sin resistencia del aire). Por lo general se denota con el símbolo g. Cerca de la superficie de la Tierra, g es en promedio de unos 9,81 m/s², pero varía ligeramente con la latitud y la altura. Debido a la menor masa de la Luna, la gravedad allí es de solo 1,62 m/s². Esto corresponde aproximadamente a un sexto de la gravedad terrestre.
En la mecánica clásica, la aceleración gravitatoria se deduce de la ley de gravitación y de la segunda ley de Newton. Para un cuerpo celeste supuesto esférico con masa M y radio r, se cumple:
a = G * M / r²
- a: aceleración gravitatoria
- G: constante de gravitación
- M: masa del cuerpo celeste
- r: distancia desde el centro (en la superficie: r = radio)
En la superficie de la Tierra se suele escribir:
g = G * M_E / R_E^2
- M_E: masa de la Tierra
- R_E: radio de la Tierra
La aceleración gravitatoria es la causa por la que los cuerpos en caída libre cambian su velocidad de manera continua y, cerca de la Tierra, se aceleran hacia abajo. En muchos cálculos técnicos, g se toma como una constante de 9,81 m/s², por ejemplo en la mecánica de fluidos, la estática y la dinámica o en el diseño de silos y aparatos para materiales a granel, si deben tenerse en cuenta fuerzas de peso y flujos impulsados por la gravedad.