Ποια είναι η βαρυτική δύναμη ενός αντικειμένου που πέφτει με μάζα 120kg;

Δεν μπορείτε να καθορίσετε τη βαρυτική δύναμη ενός αντικειμένου που πέφτει μόνο με τη μάζα του. Εδώ είναι γιατί:

* Η βαρυτική δύναμη είναι μια έλξη: Η βαρύτητα είναι μια δύναμη έλξης μεταξύ οποιωνδήποτε δύο αντικειμένων με μάζα. Η γη τραβάει το αντικείμενο και το αντικείμενο τραβάει τη γη.

* Ο νόμος της καθολικής βαρύτητας του Νεύτωνα: Για να υπολογίσουμε τη βαρυτική δύναμη, πρέπει να χρησιμοποιήσουμε το νόμο της καθολικής βαρύτητας του Νεύτωνα:

* f =g * (m1 * m2) / r²

* F είναι η δύναμη της βαρύτητας

* Το G είναι η βαρυτική σταθερά (περίπου 6,674 x 10⁻ n m²/kg²)

* Οι M1 και M2 είναι οι μάζες των δύο αντικειμένων (στην περίπτωση αυτή, το αντικείμενο και τη γη)

* r είναι η απόσταση μεταξύ των κέντρων των δύο αντικειμένων

Για να βρείτε τη βαρυτική δύναμη στο αντικείμενο, πρέπει να ξέρετε:

1. Η μάζα της γης: Περίπου 5.972 x 10² kg

2. Η ακτίνα της γης: Περίπου 6.371 χλμ. (Μετατροπή σε μετρητές)

Παράδειγμα υπολογισμού:

Ας υποθέσουμε ότι το αντικείμενο βρίσκεται στην επιφάνεια της Γης.

1. απόσταση (r): Ακτίνα γης =6.371.000 μέτρα

2. Μάζα του αντικειμένου (M1): 120 kg

3. Μάζα της Γης (M2): 5.972 x 10² kg

Τώρα, συνδέστε αυτές τις τιμές στην εξίσωση:

F =(6.674 x 10⁻ n m2 / kg²) * (120 kg * 5.972 x 10 ² kg) / (6.371.000 m) ²

αποτέλεσμα: Θα λάβετε τη βαρυτική δύναμη στο αντικείμενο, η οποία είναι περίπου 1176 Newton (n) .

Σημαντική σημείωση: Αυτός ο υπολογισμός υποθέτει ότι το αντικείμενο βρίσκεται στην επιφάνεια της Γης. Εάν το αντικείμενο βρίσκεται σε διαφορετικό ύψος, θα πρέπει να ρυθμίσετε την απόσταση (R) στην εξίσωση.