Cum se calculează constanta gravitațională

Autor: Monica Porter
Data Creației: 17 Martie 2021
Data Actualizării: 27 Aprilie 2024
Anonim
Cum măsurăm accelerația gravitațională a Pământului ?
Video: Cum măsurăm accelerația gravitațională a Pământului ?

Conţinut

Isaac Newton a derivat o ecuație faimos pentru a calcula forța de gravitație între două obiecte. Această ecuație utilizează o constantă numită constantă gravitațională universală (G) și este egală cu 6,67 x 10 ^ -11 metri cubi pe kilogram pe secundă pătrat. Oamenii se întreabă adesea cum oamenii de știință au calculat numărul respectiv. Ei au făcut acest lucru folosind valorile măsurate ale gravitației între două obiecte de masă cunoscută. Oricine poate să o facă folosind propria lor masă, o formulă relativ simplă și câteva fapte cunoscute despre Pământ.


instrucțiuni de ghidare

Pământul este fundamental în determinarea constantei gravitaționale (Imagine 3D a pământului de Zoltán Pataki de la Fotolia.com)
  1. Scrieți ecuația lui Newton pentru forța gravitației:

    F = (G x m1 x m2) / r ^ 2

    F = forța gravitațională între obiectele 1 și 2 G = constanta gravitațională universală m1 = masa obiectului 1 m2 = masa obiectului 2 r = distanța dintre centrele obiectelor 1 și 2 ^ = simbolul circumflex înseamnă "ridicat la "

  2. Determinați greutatea în Newtons (N). Greutatea ta este de fapt forța gravitației dintre tine și Pământ. Pentru ao converti de la kilograme la newtons, înmulțiți greutatea cu 9.8.

    Exemplu: dacă cântăriți 68 kg, numărul va fi de 68,2 x 9,8 = 667,5 N

  3. .

  4. Căutați masa și raza Pământului. Potrivit Hypertextbook.com, masa Pamantului este de 5.98 x 10 ^ 24 kg, iar raza este de 6.38 x 10 ^ 6 m.


  5. Rezolvați ecuația de gravitație a lui Newton pentru a găsi G, constanta universală.

    G = (F x r ^ 2) / (m1 x m2)

  6. Introduceți valorile pe care le-ați calculat până acum în locurile corespunzătoare din ecuația gravitației. Se înlocuiește după cum urmează: m1 = masa sa, m2 = masa Pamântului și r = raza Pământului.

    Exemplu: G = (667,5 x (6,38 x 10 6) ^ 2) / (68,2 x 5,98 x 1024) = 6,67 x 10-11