중력 상수 계산 방법

작가: Robert White
창조 날짜: 3 팔월 2021
업데이트 날짜: 5 할 수있다 2024
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[고등학교 물리학]  #1. 역학 - 15. 중력 법칙, 만유인력 법칙의 모든 것
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Isaac Newton은 두 물체 사이의 중력을 계산하는 유명한 방정식을 도출했습니다. 이 방정식은 만유 중력 상수 (G)라고하는 상수를 사용하며 6.67 x 10 ^ -11 입방 미터 / 킬로그램 / 초 제곱과 같습니다. 사람들은 종종 과학자들이이 숫자를 어떻게 계산했는지 묻습니다. 그들은 질량이 알려진 두 물체 사이의 중력 측정 값을 사용하여 이것을 수행했습니다. 누구나 자신의 질량, 비교적 간단한 공식 및 지구에 대한 알려진 사실을 사용하여 할 수 있습니다.

1 단계

중력에 대한 뉴턴 방정식을 쓰십시오.

F = (G x m1 x m2) / r ^ 2

F = 물체 1과 2 사이의 중력 G = 만유 중력 상수 m1 = 물체 1의 질량 m2 = 물체 2의 질량 r = 물체 1과 2의 중심 사이의 거리 ^ = 캐럿 기호는 " "


2 단계

뉴턴 (N) 단위로 체중을 결정합니다. 여러분의 체중은 실제로 여러분과 지구 사이의 중력입니다. 파운드에서 뉴턴으로 변환하려면 체중에 9.8을 곱하십시오.

예 : 체중이 68kg이면 계정은 68.2 x 9.8 = 667.5 N이됩니다.

3 단계

.

4 단계

지구의 질량과 반경을 조사하십시오. Hypertextbook.com에 따르면 지구의 질량은 5.98 x 10 ^ 24 kg이고 반지름은 6.38 x 10 ^ 6 m입니다.

5 단계

뉴턴의 중력 방정식을 풀어 우주 상수 인 G를 찾습니다.

G = (F x r ^ 2) / (m1 x m2)

6 단계

지금까지 계산 한 값을 중력 방정식의 적절한 위치에 배치하십시오. 다음과 같이 바꾸십시오 : m1 = 질량, m2 = 지구의 질량, r = 지구의 반경.

예 : G = (667.5 x (6.38 x 10 ^ 6) ^ 2) / (68.2 x 5.98 x 10 ^ 24) = 6.67 x 10 ^ -11