Επιτάχυνση λόγω της βαρύτητας και η διακύμανσή της με το ύψος και το βάθος
Η επιτάχυνση λόγω της βαρύτητας είναι η επιτάχυνση που λαμβάνει ένα αντικείμενο λόγω της βαρύτητας. Η μονάδα επιτάχυνσης SI λόγω της βαρύτητας (βαρυτική επιτάχυνση) είναι . Η βαρυτική επιτάχυνση έχει τόσο μέγεθος όσο και κατεύθυνση. Είναι λοιπόν ένα διανυσματικό μέγεθος. Αντιπροσωπεύουμε την επιτάχυνση της βαρύτητας με το σύμβολο g. Η κανονική τιμή της επιτάχυνσης λόγω της βαρύτητας στην επιφάνεια της γης στο επίπεδο της θάλασσας είναι 9,8 m². Ο τύπος της επιτάχυνσης λόγω της βαρύτητας βασίζεται στον δεύτερο νόμο της κίνησης του Νεύτωνα και στον νόμο της παγκόσμιας βαρύτητας του Νεύτωνα.
Επιτάχυνση λόγω της φόρμουλας της βαρύτητας
Όπως γνωρίζουμε ότι η δύναμη που ασκείται σε ένα σώμα λόγω της βαρύτητας δίνεται ως Εδώ,f =forceg =επιτάχυνση λόγω βαρύτητας =μάζα Από τον παγκόσμιο νόμο της βαρύτητας Εδώ,f =δύναμη μεταξύ δύο σωμάτωνG =καθολική σταθερά βαρύτητας M =μάζα της γης =μάζα του σώματοςr =ακτίνα της γης =ύψος του σώματος από την επιφάνεια της γης Τώρα, και από τα δύο εξισώσεις, παίρνουμε την επιτάχυνση λόγω του τύπου της βαρύτητας. Ως εκ τούτου,Βαρύτητα
Η δύναμη από τη γη προσελκύει ένα αντικείμενο προς το κέντρο της. Η αρχή της ισοδυναμίας δηλώνει ότι η αδρανειακή μάζα και η βαρυτική μάζα είναι παρόμοιες.Μεταβολή της επιτάχυνσης λόγω της βαρύτητας
Μεταβολή της επιτάχυνσης λόγω της βαρύτητας με το ύψος
Η τιμή της επιτάχυνσης λόγω βαρύτητας είναι αντιστρόφως ανάλογη με το ύψος πάνω από την επιφάνεια της γης, επομένως μειώνεται με την αύξηση του ύψους. Η μεταβολή της επιτάχυνσης λόγω της βαρύτητας με το ύψος καθορίζεται από g =επιτάχυνση λόγω βαρύτηταςh =ύψος από την επιφάνεια της γηςR =ακτίνα της γης =επιτάχυνση λόγω βαρύτητας στο ύψος h Γνωρίζουμε ότι , η βαρυτική δύναμη που ασκείται σε ένα σώμα μάζας m δίνεται ως Εδώ,f =δύναμη μεταξύ δύο σωμάτωνG =καθολική σταθερά βαρύτητας ( )M =μάζα της γης =μάζα bodyr =ακτίνα της γης Σε ύψος h, Επομένως ————- (1) Τώρα, στην επιφάνεια της γης, η επιτάχυνση λόγω της βαρύτητας δίνεται ως ————- (2) Διαιρέστε την εξίσωση 2 και 3 και λαμβάνουμε Από τον τύπο, συμπεραίνουμε ότι η τιμή της επιτάχυνσης λόγω της βαρύτητας μειώνεται όταν αυξάνεται το ύψος ενός αντικειμένου. Επομένως, η τιμή της επιτάχυνσης λόγω της βαρύτητας είναι μηδέν στην απόσταση του απείρου από τη γη.Μεταβολή της επιτάχυνσης λόγω της βαρύτητας με το δεδομένο βάθος
Η τιμή της επιτάχυνσης λόγω βαρύτητας με το βάθος βρίσκεται ακριβώς κάτω από την επιφάνεια της γης, επομένως αυξάνεται με το βάθος, αλλά γίνεται μηδέν στο κέντρο της γης. Η επιτάχυνση λόγω βαρύτητας όταν δίνεται το βάθος, καθορίζεται από Εδώ,=επιτάχυνση λόγω βαρύτητας στο βάθος dg =επιτάχυνση λόγω βαρύτηταςR =ακτίνα της γης =απόσταση κάτω από τη γη η τιμή της επιτάχυνσης λόγω της βαρύτητας στην επιφάνεια της γης καθορίζεται από ———— (1)Η τιμή της επιτάχυνσης λόγω της βαρύτητας σε απόσταση d κάτω από την επιφάνεια της γης είναι ————- (2) Διαιρέστε την εξίσωση 1 και 2 και λαμβάνουμε Αν d =0 τότε, gd =gΑν d =R τότε, gd =0Συμπέρασμα
Η επιτάχυνση λόγω της βαρύτητας είναι η επιτάχυνση που λαμβάνει ένα αντικείμενο λόγω της βαρύτητας. Ο τύπος της επιτάχυνσης λόγω της βαρύτητας. Η δύναμη από τη γη έλκει ένα αντικείμενο προς το κέντρο του Η αρχή της ισοδυναμίας δηλώνει ότι η αδρανειακή μάζα και η βαρυτική μάζα είναι . Η τιμή της επιτάχυνσης λόγω βαρύτητας είναι αντιστρόφως ανάλογη με το ύψος πάνω από την επιφάνεια της γης, επομένως μειώνεται με την αύξηση του ύψους. Η επιτάχυνση λόγω της βαρύτητας όταν δίνεται το ύψος, καθορίζεται από Η τιμή της επιτάχυνσης λόγω βαρύτητας με το βάθος βρίσκεται ακριβώς κάτω από την επιφάνεια της γης, επομένως αυξάνεται με το βάθος, αλλά γίνεται μηδέν στο κέντρο της γης. Η επιτάχυνση λόγω βαρύτητας όταν δίνεται το βάθος d, καθορίζεται από την επιτάχυνση λόγω βαρύτητας αντιπροσωπεύεται από g. ms η μονάδα SI της βαρυτικής επιτάχυνσηςΗ επιτάχυνση λόγω βαρύτητας είναι ίση με 9.806 m/s