Hoeveel kost de Aarde Weeg ?

Planeet aarde. Thinkstock / Stockbyte / Getty Images

een gewicht van een object op een schaal kan helpen begrijpen hoe wetenschappers bepalen van het gewicht van de planeten, zoals de aarde.Wanneer u een object te plaatsen op een schaal, zwaartekracht van de aarde naar beneden trekt op het met een kracht die afhankelijk van het gewicht van het object en de planeet.Als je een paar zwaartekracht wetten begrijpt, kun je deze kennis gebruiken om de massa van de Aarde te berekenen met behulp van vergelijkingen.

G: A Very Important Constant

  • Dank Issac Newton voor het formuleren van de wet van de universele zwaartekracht, die helpt verklaren planetaire beweging en maakt het mogelijk om de massa van de Aarde te berekenen.Zij stelt dat de aantrekkingskracht tussen twee objecten is het product van hun massa's gedeeld door het kwadraat van de afstand en vervolgens vermenigvuldigd met G, een constante van proportionaliteit.Newton geschatte waarde van die constante, maar Henry Cavendish ontdekt de werkelijke waarde

    : 6,67 x 10-11 Newton.Je ziet vaak dat opgegeven als 6,67 x 10 ^ -11 N m waarde ^ 2 / kg ^ 2, The m ^ 2 / kg ^ 2 aan het einde van het getal geeft de eenheden.Cavendish maakte zijn ontdekking door het meten van de minuut, maar detecteerbare gravitationele aantrekkingskracht tussen twee ballen.

Begrijp de universele gravitatie Equation

  • Express de wet van de universele zwaartekracht in termen van een vergelijking en je krijgt het volgende:

    F = G x m1 x m2 / R ^ 2

    De variabelen M1 en M2vertegenwoordigen de massa van beide objecten en R de afstand tussen hen.De variabele F is de kracht tussen de objecten.Newton's boek "Principia" - waarin onthulde hij de wet van de universele zwaartekracht - bevat ook drie zeer belangrijke wetten van de beweging die uitleggen hoe de beweging werkt.De tweede wet van de Motion stelt dat kracht van een object, f, gelijk aan de massa maal versnelling, zoals te zien is in deze vergelijking:

    f = MXA

de kritische versnelling Factor

  • U kunt berekenen de kracht zwaartekracht uitoefentop een object met deze vergelijking.

    F = mxg

    De variabele m staat voor massa en g van een object is een constante dat de versnelling van de zwaartekracht vertegenwoordigt.Deze constante is de snelheid waarmee een voorwerp versnelt zijn val naar een andere object.De waarde voor zwaartekrachtversnelling varieert locatie - g misschien 9,79 m / s ^ 2 in een laboratorium en 9,8 m / s ^ 2 in een andere.

Weeg Uw Planeet

  • Gewapend met kennis over de wetten van Newton en de versnelling van de zwaartekracht, kun je de massa van de Aarde te berekenen.Begin met het schrijven van de vergelijking voor de wet van de universele gravitatie:

    F = G x m1 x m2 / R ^ 2

    G is de constante van evenredigheid, ook wel de universele zwaartekracht Constant.Stel dat m1 de massa aarde en m2 de massa van een ander object.Los de vergelijking voor m1 zoals hieronder te zien:

    m1 = F x R ^ 2 / G x m2

    Sinds F gelijk ook mxg, kunt u F vervangen door mxg het volgende te verkrijgen:

    m1 = m2 xg XR ^ 2/ G x m2

    M2 verschijnt in de teller en noemer, dus het annuleert het verlaten van de laatste vergelijking:

    m1 = gx R ^ 2 / massa G

    Aarde gelijk aan de versnelling van de zwaartekracht keer radius van de aarde in het kwadraat, gedeeld door hetuniversele gravitatie constante.Veronderstel dat g 9,8 m / s ^ 2 en radius Aarde is 6,37 x 10 ^ 6 m.Vervang G met haar waarde, 6,67 x 10 ^ -11 N m ^ 2 / kg ^ 2, en het oplossen van de vergelijking tot 6 x 10 ^ 24 kg krijgen voor de massa van de aarde.

Resources

  • Universe Vandaag: 50 verbazingwekkende feiten over de aarde
857
0
1
Wetenschap