Kandungan
Di bawah pengaruh kuasa graviti, Bumi telah mengorbit matahari selama beberapa bilion tahun. Bulan telah mengorbit bumi selama hampir sepanjang masa. Ketika mereka mengorbit, setiap sekarang dan kemudian matahari, bulan dan Bumi semuanya bersatu. Penentuan bulan tepat di antara matahari dan Bumi menghasilkan gerhana matahari. Dan apabila Bumi adalah tepat di antara matahari dan bulan, gerhana bulannya. Walaupun gerhana kelihatan dramatik, mereka tidak mempunyai pengaruh terhadap daya graviti. Satu-satunya perbezaan dalam daya graviti semasa gerhana matahari adalah bahawa bulan dan matahari kedua-duanya menarik di Bumi dari sisi yang sama - tetapi itu benar-benar tidak membezakan dengan cara yang boleh diukur.
Graviti
Setiap objek di alam semesta menarik setiap objek lain di alam semesta. Itulah penemuan Isaac Newtons dengan undang-undang graviti sejagat. Pernyataan matematik mengenai magnitud daya graviti. Persamaan Newtons untuk gravitasi universal menyatakan bahawa daya tarikan graviti antara dua objek adalah sama dengan masa malar graviti jisim masa objek pertama jisim kedua, semuanya dibahagikan dengan kuadrat jarak antara mereka.
Bumi, Matahari dan Bulan
Jarak purata antara Bumi dan matahari ialah 150 trilion meter, atau 1.5 x 10 ^ 11 meter. Jisim matahari ialah 1.99 x 10 ^ 30 kilogram, manakala Bumi seberat 6.0 x 10 ^ 24 kilogram. Pemalar graviti ialah 6.67 x 10 ^ -11 meter ^ 3 / (kilogram - kedua ^ 2). Jadi bumi dan matahari tarik satu sama lain dengan daya yang sama dengan 3.52 x 10 ^ 22 newtons. Newton adalah satu unit daya yang sama dengan satu kilogram-meter / saat ^ 2. Satu newton bersamaan dengan 0.22 unit bahasa Inggeris yang jarang digunakan dipanggil pound-force, jadi 3.52 x 10 ^ 22 newtons adalah 7.9 x 10 ^ 21 pound-force.
Jarak purata antara Bumi dan bulan adalah 380 juta meter dan jisim bulan adalah 7.35 x 10 ^ 22 kilogram, jadi daya antara bulan dan Bumi adalah 2.03 x 10 ^ 20 newtons (4.5 x 10 ^ 19 pound-force ). Maksudnya, daya graviti antara Bumi dan bulan adalah kira-kira separuh peratus daripada kekuatan di antara Bumi dan matahari.
Semasa Gerhana
Semasa gerhana matahari, tarikan bulan dan matahari akan terputus sehingga Bumi merasakan daya gabungan 3.54 x 10 ^ 22 newtons (7.96 x 10 ^ 21 pound-force) ke arah matahari. Semasa gerhana bulan, bulan bergerak ke arah yang bertentangan dengan matahari, menghasilkan kuasa bersih 3.50 x 10 ^ 22 newtons (7.87 x 10 ^ 21 pound-force) ke arah matahari.
Untuk meletakkan ini dalam perspektif, selama setahun bentuk eliptik orbit Bumi membawanya lebih dekat dan lebih jauh dari matahari. Apabila matahari dan Bumi paling dekat, tarikan graviti di antara mereka adalah 3.67 x 10 ^ 22 newtons (8.25 x 10 ^ 21 pound-force), dan ketika mereka jauh lebih menarik ialah 3.43 x 10 ^ 22 newtons (7.71 x 10 ^ 21 paun -paksa). Iaitu, perubahan tahunan biasa dalam daya graviti dalam tempoh setahun adalah lebih daripada 10 kali ganda daripada perubahan disebabkan kedudukan bulan semasa gerhana.
Graviti pada Anda
Mungkin soalan yang lebih menarik melibatkan kesan daya graviti pada diri sendiri semasa gerhana matahari. Puncak matahari pada anda adalah kira-kira 0.0603 peratus daripada tarikan bumi pada anda. Daya tarikan bulan adalah kira-kira 0.0003 peratus tarikan graviti Bumi. Oleh itu, jika anda menimbang berat 68 kilogram, pada waktu tengah hari semasa gerhana matahari - atau semasa bulan baru - anda boleh menimbang seberat 0,6 gram (lebih kurang dua ratus sepatu auns) kurang dari yang anda lakukan pada tengah hari ketika bulan purnama.