Smaguma spēks

Smaguma spēks ir astronomiska objekta, piemēram, Zemes, pievilkšanas spēks uz šī objekta virsmas vai tā tiešā tuvumā, kas vērsts vertikāli uz tā centru. Tas ir konservatīvs spēks.

Smaguma spēks uz Zemes 
Katrs ķermenis, kas atrodas uz Zemes, gravitācijas dēļ ir pakļauts Zemes smaguma spēka iedarbībai. Tā ietekmē ķermenis krīt uz Zemi vai spiež uz kādu balstu vai iekari. Ja planēta negrieztos ap savu asi, tad ķermeņa smaguma spēks  būtu vienāds ar Zemes un ķermeņa savstarpējo gravitācijas spēku

,

kur  ir gravitācijas konstante,  ir ķermeņa masa,  ir Zemes masa,  ir Zemes rādiuss,  ir augstums, kurā ķermenis atrodas virs Zemes virsmas.

Taču Zemes rotācijas dēļ gravitācijas spēka komponente  ir vērsta uz Zemes asi, piešķirdama ķermenim centrtieces paātrinājumu . Tādējādi

.

,

kur  ir ķermeņa masa,  ir Zemes rotācijas leņķiskais ātrums,  ir Zemes rādiuss,  ir ģeogrāfiskā platuma leņķis.

No šiem vienādojumiem secināms, ka uz Zemes poliem smaguma spēks ir vienāds ar gravitācijas spēku, bet citos Zemes virsmas punktos tas ir mazāks, savukārt, vismazākais tas ir uz ekvatora. Tādēļ Zeme savas griešanās ass virzienā ir saspiesta — planētas rādiuss uz pola ir par 21,5 km mazāks nekā uz ekvatora un tai aptuveni ir rotācijas elipsoīda forma. Izņemot polus un ekvatoru, smaguma spēks nav precīzi vērsts uz Zemes centru.

Izmantojot Otro Ņūtona likumu un brīvās krišanas paātrinājumu  (tas arī ir atšķirīgs dažādās Zemes vietās, taču parasti izmanto tā vidējo vērtību), smaguma spēku var aprakstīt ar izteiksmi

.

Atsauces 
Gravitācija
Fizikāli lielumi