Odpowiedź:
Przyspieszenie grawitacji (określane również jako siła pola grawitacyjnego) na powierzchni ziemi ma średnią
Wyjaśnienie:
Grawitacja jest siłą i zgodnie z Drugim Prawem Newtona, siła działająca na obiekt spowoduje jego przyspieszenie:
Przyspieszenie to szybkość zmiany prędkości (lub prędkości, jeśli pracuje się z wektorami). Prędkość jest mierzona w
Obiekt upuszczony w pobliżu powierzchni Ziemi przyspieszy w dół o około
Ponieważ duży obiekt będzie odczuwał dużą siłę grawitacji, a mały obiekt będzie odczuwał niewielką siłę grawitacji, tak naprawdę nie możemy mówić o tym, że „siła grawitacji” jest stała. Możemy mówić o „sile pola grawitacyjnego” w kategoriach siły grawitacyjnej na kg masy
Należy zauważyć, że siła grawitacji nie jest stała - w miarę oddalania się od centrum Ziemi grawitacja słabnie. Nie jest to nawet stała na powierzchni, ponieważ waha się od ~ 9,83 na biegunach do ~ 9,78 na równiku. Dlatego używamy średniej wartości 9,8, a czasem 9,81.
Odpowiedź:
Oznacza to, że Ziemia przyciąga dowolny obiekt do swojego centrum za pomocą Mocy
Wyjaśnienie:
Zgodnie z Prawem Uniwersalnej Grawitacji siła przyciągania między dwoma ciałami jest wprost proporcjonalna do iloczynu mas dwóch ciał. jest również odwrotnie proporcjonalny do kwadratu odległości między nimi. To jest siła grawitacji zgodna z prawem odwrotności kwadratu.
Matematycznie
Również
Łącząc dwie otrzymujemy wyrażenie proporcjonalności
Idzie za tym
Gdzie
Ma wartość
Masa ziemi jest
Jeśli jedno z ciał jest ziemią, równanie staje się
Zobacz, że to się zmniejszyło
Byli
Wstawianie wartości
Upraszczamy się
Innymi słowy, jeśli obiekt zostanie upuszczony z wysokości
Masa księżyca wynosi 7,36 × 1022 kg, a odległość od Ziemi wynosi 3,84 × 108 m. Jaka jest siła grawitacji księżyca na ziemi? Siła księżyca to procent siły Słońca?
F = 1,989 * 10 ^ 20 kgm / s ^ 2 3,7 * 10 ^ -6% Stosując równanie siły grawitacyjnej Newtona F = (Gm_1m_2) / (r ^ 2) i zakładając, że masa Ziemi wynosi m_1 = 5,972 * 10 ^ 24 kg i m_2 to dana masa księżyca, gdzie G wynosi 6,674 * 10 ^ -11 Nm ^ 2 / (kg) ^ 2 daje 1,989 * 10 ^ 20 kgm / s ^ 2 dla F księżyca. Powtarzanie tego za pomocą m_2, gdy masa Słońca daje F = 5,375 * 10 ^ 27 kgm / s ^ 2 Daje to siłę grawitacji księżyca jako 3,7 * 10 ^ -6% siły grawitacji Słońca.
Najwyższym miejscem na Ziemi jest Mt. Everest, który wynosi 8857 m npm Jeśli promień Ziemi do poziomu morza wynosi 6369 km, o ile wielkość g zmienia się między poziomem morza a szczytem Mt. Everest?
„Zmniejszenie wielkości g” ~~ 0,0273 m / s ^ 2 Niech R -> „Promień Ziemi do poziomu morza” = 6369 km = 6369000 m M -> „masa Ziemi” h -> „wysokość najwyższe miejsce „„ Mt Everest od poziomu morza ”= 8857 m g ->„ Przyspieszenie z powodu grawitacji Ziemi ”„ do poziomu morza ”= 9,8 m / s ^ 2 g” -> „Przyspieszenie z powodu grawitacji do najwyższego” "" "miejsce na Ziemi" G -> "Stała grawitacyjna" m -> "masa ciała" Gdy ciało masy m znajduje się na poziomie morza, możemy napisać mg = G (mM) / R ^ 2 ... ..... (1) Gdy ciało o masie m znajduje się w najwyższym miejscu na E
Co to znaczy powiedzieć, że prawa Keplera mają naturę empiryczną?
Widzimy je po prostu przez obserwację, a nie przez mathsy magic. Aby coś było empiryczne, możesz po prostu zobaczyć, jak to się dzieje wokół ciebie, nie musisz się zastanawiać, dlaczego tak się dzieje, ani co się dzieje, ani nie wydedukować tego z ładunkiem równań. Z drugiej strony coś racjonalnego oznacza, że jest to coś wydedukowane lub zorientowane. Na przykład przezroczysta szklanka wody jest empiryczna. Orbita planet wokół gwiazdy jest empiryczna.