Lực hút trái đất là bao nhiêu niutơn?

Lực hút Trái đất, hay còn gọi là trọng lực, là một hiện tượng vật lý quen thuộc, nhưng bản chất sâu xa của nó lại là một chủ đề đầy thú vị và phức tạp. Chúng ta trải nghiệm lực này mỗi ngày, từ việc đứng vững trên mặt đất đến việc ném một quả bóng lên cao rồi lại rơi xuống. Nhưng liệu bạn có bao giờ tự hỏi, chính xác thì lực hút Trái đất mạnh đến mức nào? Câu trả lời không đơn giản như một con số duy nhất, mà phụ thuộc vào nhiều yếu tố.

Lực hút Trái đất đối với một vật thể có khối lượng 1 kg là khoảng 9,81 Newton (N). Con số này được gọi là gia tốc trọng trường trung bình trên bề mặt Trái đất (g). Tuy nhiên, 9,81 N chỉ là một giá trị gần đúng. Gia tốc trọng trường thực tế dao động nhẹ tùy thuộc vào vị trí trên Trái đất. Sự khác biệt này xuất phát từ nhiều nguyên nhân.

Đầu tiên, hình dạng của Trái đất không phải là một hình cầu hoàn hảo. Nó hơi phồng lên ở xích đạo và dẹt hơn ở hai cực. Do đó, khoảng cách từ một vật thể đến tâm Trái đất thay đổi tùy theo vĩ độ. Càng gần xích đạo, khoảng cách càng lớn, và lực hút Trái đất sẽ yếu hơn so với ở các vùng gần cực.

Thứ hai, mật độ của Trái đất không đồng nhất. Các vùng có mật độ đá lớn hơn sẽ tạo ra lực hút mạnh hơn so với các vùng có mật độ thấp hơn. Sự phân bố không đều của khối lượng trong lòng Trái đất cũng ảnh hưởng đến gia tốc trọng trường tại các điểm khác nhau trên bề mặt.

Thứ ba, độ cao so với mực nước biển cũng là một yếu tố ảnh hưởng. Càng lên cao, khoảng cách đến tâm Trái đất càng lớn, và lực hút Trái đất sẽ giảm. Vì vậy, gia tốc trọng trường trên đỉnh núi Everest sẽ nhỏ hơn so với gia tốc trọng trường ở mực nước biển.

Cuối cùng, chuyển động quay của Trái đất cũng tạo ra một lực ly tâm nhỏ, làm giảm lực hút Trái đất ở xích đạo và tăng nhẹ ở hai cực. Lực ly tâm này không đáng kể so với lực hấp dẫn, nhưng vẫn đóng góp một phần nhỏ vào sự thay đổi gia tốc trọng trường.

Do đó, 9,81 N chỉ là một giá trị trung bình. Để tính toán chính xác lực hút Trái đất tác dụng lên một vật thể tại một vị trí cụ thể, cần phải tính đến tất cả các yếu tố trên, sử dụng các mô hình toán học phức tạp và dữ liệu địa chất chính xác. Tuy nhiên, đối với hầu hết các ứng dụng thông thường, giá trị 9,81 m/s² (hoặc 9.81 N/kg) là một xấp xỉ đủ tốt để thực hiện các phép tính liên quan đến trọng lượng và lực. Hiểu rõ hơn về những biến số ảnh hưởng đến trọng lực giúp chúng ta hiểu sâu sắc hơn về hành tinh của mình và các hiện tượng vật lý diễn ra trên đó.