Sir Isaac Newton pochodzi słynne równanie do obliczania siły grawitacji między dwoma obiektami . Równanie wykorzystuje stałej o nazwieUniwersalne stała grawitacyjna (G ) i jest równa 6,67 x 10 ^ -11 metrów sześciennych na kilogram kwadratowy sekundę. Ludzie często pytają, jak w świecie naukowców oblicza ten numer . Zrobili to za pomocą zmierzonych wartości grawitacji między dwoma obiektami o znanej masie . Każdy może to zrobić za pomocą własnej masy , stosunkowo prostą formułę, a kilka znanych faktów o ziemi . Instrukcja
1
Napisz równanie Newtona dla siły ziemskie :
F = ( G x m1 x m2 ) /r ^ 2 F =
siłę grawitacji pomiędzy obiektami 1 i 2
G = stała grawitacyjna uniwersalny
m1 = masa obiektu 1
m2 = masa obiektu 2
r = odległość pomiędzy środkami obiektów 1 i 2
^ = symbol daszek , który oznacza ” do potęgi ”
2
Określ swój ciężar w niutonach (N) . Twoja waga jest w rzeczywistościsiła grawitacji między tobą a ziemią . Aby przekształcić swoją wagę od funtów Newtonów , pomnożyć swoją wagę przez 4,45 Foto
. Przykład: Jeśli ważysz 150 funtów , to ważysz 150 x 4,45 = 667,5 N
3
Określ swoją masę w kilogramach (kg) , dzieląc masę ciała w kg przez 2,2
Przykład : . Jeśli ważysz 150 funtów , wówczas masa jest 150/2.2 = 68.2
kg
4 .
Spójrz masę i promień ziemi . Według Hypertextbook.com ,masa ziemi jest 5,98 x 10 ^ 24 kg, apromień Ziemi wynosi 6,38 x 10 ^ 6 metrach (m) .
5
Rozwiąż równania grawitacji Newtona dla G ,uniwersalną stałą .
G = ( F xr ^ 2 ) /( m1 x m2 )
6
Podłącz wartości zostały obliczone tak daleko w odpowiednich miejscach w równanie grawitacji . Niech m1 = swoją masę , m2 = masa ziemi , i R = promień ziemi
przykład: . G = ( 667,5 x ( 6,38 x 10 ^ 6) ^ 2) /(68,2 x 5,98 x 10 ^ 24 ) = 6,67 x 10 ^ -11 Imperium