Како да се пресмета гравитацијата: 10 чекори

Силата на гравитацијата се смета за физика една од основните интеракции. Најважниот имот на силата на гравитацијата е тоа што е универзално - сите објекти се привлечени едни на други. Моќта на гравитацијата ефикасна помеѓу два објекти зависи од големината на нивните маси и растојанието помеѓу нив.

Чекори

Дел 1 од 2:

Пресметка на гравитационата атракција помеѓу два објекти

Еден. Запишете ги равенките за силата на гравитација со кои објектите се привлечени едни на други: Ф_Герав = (ГМ_ЕденМ₂) / Д. За да се пресмета гравитационата сила, треба да ги знаете масите на интерактивните објекти и растојанието помеѓу нив. Вклучени во формулата на величината се наведени подолу.

Ф_Герав - сила на гравитација;
Г - гравитациона константа, еднаква на 6.673 x 10 nm / kg;
М_Еден - масата на првиот објект;
М₂ - масата на вториот објект;
Д - растојание помеѓу центрите на масите на два објекти.
Понекогаш наместо тоа Д Користете го ознаката Р. Двата лика одговараат на растојанието помеѓу два објекти.

Сликата со наслов Пресметајте сила на гравитацијата Чекор 2

2. Користете ги соодветните метрички единици за мерење. Во оваа равенка, неопходно е да се заменат вредностите изразени во метрички единици. Масата на објекти мора да бидат изразени во килограми (кг), а растојанието е во метри (m). Пред да продолжите со пресметките, потребно е Преведете Сите вредности во метрички единици на мерење.

Сликата со наслов пресмета сила на гравитацијата чекор 3

3. Ја одредуваат масата на објектот што се разгледува. Прилично мали предмети може да се бројат на скалите и да ја најдат нивната тежина во килограми (кг). Масата на поголеми објекти може да се пребаруваат во референтни книги или интернет. Типично, масата е дадена во состојба на физичкиот проблем.

Сликата со наслов Пресметај сила на гравитацијата Чекор 4

Четири. Измерете го растојанието помеѓу два објекти. Ако сакате да ја пресметате моќта на гравитацијата помеѓу било кој објект и земјата, неопходно е да се одреди растојанието помеѓу оваа тема и центарот на Земјата.

Растојанието од површината на земјата во центарот е околу 6,38 x 10 m.

На интернет можете да најдете табели и други податоци со информации за приближни растојанија од центарот на Земјата до предмети кои се на одредена висина над површината на Земјата.

Сликата со наслов пресмета сила на гравитацијата Чекор 5

Пет. Дали пресметките. Откако ќе ги најдете вредностите на сите потребни вредности, тие треба да бидат заменети со формулата и да вршат пресметка. Осигурајте се дека сите вредности се изразени во метричкиот систем и точните единици на мерење. Масата треба да биде супституирана во килограми, а растојанието во метри. После тоа, направете ги пресметките во правилен редослед.

Размислете за пример. Ја одредува моќта на гравитацијата, која делува на лице кое тежи 68 кг стои на површината на земјата. Земјата тежина е 5,98 x 10 кг.

Осигурајте се дека сите вредности се изразени во соодветни мерни единици: М_Еден = 5,98 x 10 кг, М₂ = 68 кг, Г = 6,673 x 10 nm / kg, Д = 6.38 x 10 m.

Запишете ја формулата: Ф_Герав = (ГМ_ЕденМ₂) / Д = [(6.67 x 10) x 68 x (5,98 x 10)] / (6,38 x 10).

Умножете ги масите од два објекти: 68 x (5.98 x 10) = 4.06 x 10.

Умножете ја работата М_Еден и М₂ на гравитациониот траен Г: (4.06 x 10) x (6.67 x 10) = 2,708 x 10.

Изградба на квадратно растојание помеѓу два објекти: (6.38 x 10) = 4.07 x 10.

Внесете ја работата G x M_Еден X М₂ На плоштадот на растојанието, како резултат на тоа, ќе имате сила на гравитација во Њутн (n): 2,708 x 10 / 4.07 x 10 = 665.

Така, силата на гравитација е 665.

Дел 2 од 2:

Пресметка на гравитационата привлечност на земјиштето

Еден. Според вториот закон на Њутн F = ма. Овој закон вели дека под дејство на сила (или различна од нула од еднакви сите сили) телото ќе се движи со забрзување. Со други зборови, ако силата што дејствува на телото не е избалансирана од други сили, ова тело ќе се движи со забрзување во насока на оваа сила.

Овој закон може да се изрази како равенка F = ма, Каде Ф - сила, М - Маса на телото, A - Забрзување.
Според оваа равенка и познатата големина на забрзувањето на слободниот пад, можно е да се пресмета силата на гравитацијата, која дејствува на секое тело на површината на земјата.

Сликата со наслов пресметај силата на гравитацијата чекор 7

2. Дознајте за забрзување на слободен пад. На Земјата, силата на гравитацијата предизвикува забрзување од 9,8 m / s. Така, силата на гравитацијата на површината на земјата може да се пресмета со едноставна формула Ф_Герав = Mg.

За попрецизна пресметка на силата на гравитацијата, можете да ја користите претходната равенка Ф_Герав = (ГМ_ЗемјаМ) / г.

Сликата со наслов пресмета сила на гравитацијата чекор 8

3. Користете мерки на метрички систем. Во оваа равенка, неопходно е да се заменат вредностите изразени во метрички единици. Тежината на телото мора да биде изразена во килограми (кг) и забрзувањето - во метри во секунда во квадрат (m / s). Пред да се компјутерци е потребно Преведете Сите вредности во метрички единици на мерење.

Сликата со наслов Пресметајте сила на гравитацијата Чекор 9

Четири. Одреди ја масата на објектот за кој сте заинтересирани. Доста мали предмети може да се бројат на скалите и да се утврди нивната маса во килограми (кг). Масата на поголеми објекти може да се пребаруваат во референтни книги или интернет. Типично, масата е дадена во состојба на физичкиот проблем.

Сликата со наслов Пресметај сила на гравитацијата Чекор 10

Пет. Поминат пресметки. Откако ќе ги најдете вредностите на сите потребни вредности, тие треба да бидат заменети со формулата и да вршат пресметка. Осигурајте се дека сите вредности се изразени во метричкиот систем и точните единици на мерење. Масата треба да биде супституирана во килограми, а растојанието во метри. После тоа, направете ги пресметките во правилен редослед.

Земете ја погоре задачата и видете колку точни резултати ја даваат оваа формула. Ние ја дефинираме силата на гравитацијата, која делува на лице со тежина од 68 кг, стоејќи на површината на земјата.

Ние осигуруваме дека сите вредности се изразени во соодветните мерни единици: М = 68 кг, Г = 9,8 m / s.

Ја пишуваме формулата: Ф_Герав = Mg = 68 * 9.8 = 666.

Така, равенката F = mg Дава сила на гравитација 666 N, додека попрецизна формула дава вредност од 665 n. Како што може да се види, овие вредности се речиси исти.

Совети

Двајца над формули треба да го дадат истиот резултат, но втората формула е полесна за употреба при разгледување на објекти на површината на планетата.
Користете ја првата формула ако не е познато дека го забрзува слободниот пад на површината на планетата или неопходно е да се одреди силата на гравитацијата помеѓу два големи предмети, на пример, помеѓу планетата и нејзиниот сателит.