Что значит сказать, что сила тяжести Земли составляет 9,8 м / с2?

Что значит сказать, что сила тяжести Земли составляет 9,8 м / с2?
Anonim

Ответ:

Ускорение силы тяжести (также называемое напряженностью гравитационного поля) на поверхности Земли имеет в среднем # 9.807 м / с ^ 2 #Это означает, что объект, упавший вблизи поверхности Земли, будет ускоряться вниз с такой скоростью.

Объяснение:

Гравитация - это сила, и согласно второму закону Ньютона, сила, действующая на объект, заставит его ускоряться:

# F = ма #

Ускорение - это скорость изменения скорости (или скорости при работе с векторами). Скорость измеряется в #Миз#Таким образом, скорость изменения скорости измеряется в # (М / с) / S # или же # М / с ^ 2 #.

Объект, упавший вблизи поверхности Земли, будет ускоряться вниз примерно # 9,8 м / с ^ 2 # из-за силы тяжести, независимо от размера, если сопротивление воздуха минимально.

Поскольку большой объект будет ощущать большую силу притяжения, а маленький объект будет ощущать небольшую силу притяжения, мы не можем говорить о том, что «сила притяжения» является постоянной величиной. Мы можем говорить о «напряженности гравитационного поля» в терминах величины гравитационной силы на кг массы. # (9.8N / (кг)) #, но оказывается, что Ньютон (N) является производной единицей такой, что # 1N = 1 кг * м / с ^ 2 #, так # Н / (кг) # действительно то же самое, что # М / с ^ 2 # тем не мение.

Следует отметить, что сила тяжести не является постоянной величиной - когда вы удаляетесь от центра Земли, гравитация ослабевает. Это даже не постоянная на поверхности, поскольку она изменяется от ~ 9,83 на полюсах до ~ 9,78 на экваторе. Вот почему мы используем среднее значение 9,8, а иногда 9,81.

Ответ:

Это означает, что любой объект притягивается Землей к своему центру с помощью Силы. # F = mtimes g #, где # М # это масса тела и #г# ускорение за счет силы тяжести, изложенной в вопросе.

Объяснение:

Согласно Закону Универсального Тяготения сила притяжения между двумя телами прямо пропорциональна произведению масс двух тел. оно также обратно пропорционально квадрату расстояния между ними. То есть сила тяжести следует закону обратных квадратов.

Математически

#F_G prop M_1.M_2 #

Также #F_G prop 1 / r ^ 2 #

Объединяя два, мы получаем выражение пропорциональности

#F_G prop (M_1.M_2) / r ^ 2 #

Следует, что

#F_G = G (M_1.M_2) / r ^ 2 #

куда #Г# константа пропорциональности.

Имеет значение # 6.67408 хх 10 ^ -11 м ^ 3 кг ^ -1 с ^ -2 #

#р# средний радиус Земли и принимается за # 6,371 раза 10 ^ 6 м #

Масса земли # 5.972xx 10 ^ 24 кг #

Если одним из тел является земля, уравнение становится

#F_G = (G (M_e) / r ^ 2).m #

Видите, это уменьшилось до # F = мг #

Мы # g = G (M_e) / r ^ 2 #

Вставка значений

# g = 6,67408 xx 10 ^ -11 (5,972xx 10 ^ 24) / (6,371 раза 10 ^ 6) ^ 2 #

Упрощая мы получаем

# gapprox9.8 m // s ^ 2 #

Другими словами, если объект упал с высоты #час# над земной поверхностью объект упадет к земле с постоянным ускорением # g = 9,8 м // с ^ 2 #