A diferença mais evidente entre elas é que a força gravitacional se relaciona com a massa dos corpos, enquanto a força elétrica se relaciona com as cargas elétricas. Uma outra diferença reside no fato de que a força gravitacional é sempre atrativa, enquanto que a elétrica pode ser atrativa ou repulsiva. Um pequeno detalhe que muitas vezes passa despercebido é que as interações gravitacionais não dependem do meio em que estão as massas, visto que que "G" é uma constante universal, ao passo que, as interações elétricas dependem da constante eletrostática que por sua vez depende do meio em que as cargas estão inseridas.
Vamos fazer uma comparação entre
essas duas forças. Vejamos qual deve ser a relação entre as forças
elétricas e gravitacionais que atuam entre o próton e o elétron de
um átomo de hidrogênio.
A distância média entre ambos é r = 5,3 x 10⁻¹¹ m. A massa do próton é mp = 1,67x10⁻²⁷ kg, enquanto a do elétron é me = 9,11x10⁻³¹ kg. A constante gravitacional é G = 6,7x10-11 Nm²/kg².
Com esses dados podemos calcular a força gravitacional que atua entre as duas partículas. Vamos omitir as unidades no cálculo das forças. Vejamos:
Calculando a razão entre as forças:
Logo, nesse caso a força elétrica é
10³⁹ vezes maior do que a força gravitacional.
Embora
entre um próton e um elétron a força gravitacional seja
extremamente pequena comparada com a força elétrica, a gravidade é que gera a força dominante entre objetos de grandes massas, como planetas e
estrelas.
Referências:
http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/bitstream/handle/mec/10214/forcas.html
http://www.redescola.com.br/site/index.php?option=com_content&view=article&id=241:comparacao-de-forcas-&catid=42:documentos
Sinceramente, acho que essa fórmula para calcular a força elétrica e a força gravitacional não é adequada para distância muito pequenas, como o núcleo de um átomo. Como se calcula a força elétrica para distâncias menores que 10^-15?
ResponderExcluira formula mostra que a força decai com o quadrado da distancia, ou seja quanto mais próximo, maior é a força. A relação usada aqui e em outras relações das forças fundamentais é pra mostrar principalmente que em níveis microscópios e nucleares, forças como a gravidade é totalmente desprezíveis.
ExcluirA atração eletrostática para a atração gravitacional entre um elétron e um próton é independente da distancia entre eles.
ResponderExcluir|Fe/Fg|=(k.e²)/(G.me.mp)
k: constante elétrica;
G: constante gravitacional;
e: carga elementar;
mp: massa do próton;
me: massa do elétron.
legal
ResponderExcluirformula mostra que a força decai com o quadrado da distancia, ou seja quanto mais próximo, maior é a força. A relação usada aqui e em outras relações das forças fundamentais é pra mostrar principalmente que em níveis microscópios e nucleares, forças como a gravidade é totalmente desprezíveis. alex e lais
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