惑星自身の重力について
宇宙での、惑星自身の重力についてです。
まず、重力≒万有引力ですね。
(参考書には、重力とは万有引力であると書いてありますが、遠心力があるため、重力=万有引力とは言えないため。)
例えば、地上では、質量が大きいほど、重力も大きくなります。
地上では、地球に引っ張られる万有引力が重力ですね。ならば宇宙では、惑星自身がもつ重力は、何によって引っ張られる万有引力でしょうか?
まず、地球自身について考えます。
惑星同士が及ぼし合う万有引力は、距離が離れすぎていて小さすぎるため、無視できますね。
(万有引力=GMm/r^2より)
ならば惑星自身の重力は何なのかというと、太陽によって引っ張られる万有引力ですね。当然、それぞれの惑星は、太陽との距離は離れすぎています。しかし、太陽の質量は惑星に比べて莫大に大きいから、太陽からの万有引力は無視できなくなります。(万有引力はニ物体の質量に比例するから)
つまり、宇宙で考えて、惑星自身の重力は他の惑星から受ける引力によってでなく、主に太陽からの引力ですね。
すなわち、
惑星自身の重力≒太陽がその惑星を引っ張る万有引力
でしょうか?
(の前に、重力とは地球が引っ張る力だから、惑星自身の重力というと、全て0になるような気がします…。だから、別の言葉にすべきではと思いましたが、まあ大丈夫ですよね…。)
となると、地球では質量が大きいほど重力(万有引力)は大きくなると言いましたが、宇宙では違いますよね?
例えば、太陽から一番近い惑星の水星と、一番遠い惑星の海王星について考えます。
例えば、水星の質量を1kg、太陽からの距離を5mとし、海王星の質量を10kg、太陽からの距離を100mとし、太陽の質量は100kgとします。
(明らかにおかしいですが、例ですので。)
すると、質量は水星<海王星ですが、重力は水星>海王星です。
よって、宇宙では、質量が大きくても重力が小さかったり、質量が小さくても重力が大きかったりするのですよね?
これが地上との違いだと思いました。
最後に、太陽自身の重力についてです。
太陽は質量は莫大で、周りのいろんな惑星から力を受けます。しかし、それぞれの力は太陽にとっては小さい力です。
つまり、太陽は質量は莫大だが、重力はそうでもないのでしょうか…?
質問が多くてすみません。
というか、重力は空間の歪みで、万有引力ではないとか聞きましたが、それがよく分かりません。
お礼
皆さんありがとうございました。極より赤道面のほうが重力が小さいのは地球の中心からの距離が赤道面のほうが大きいからではなく遠心力のせいなのですね。