Obsah
Isaac Newton odvodil slávnu rovnicu pre výpočet gravitačnej sily medzi dvoma objektmi. Táto rovnica používa konštantu nazývanú univerzálna gravitačná konštanta (G) a rovná sa 6,67 x 10 ^ -11 kubických metrov na kilogram za sekundu štvorca. Ľudia sa často pýtajú, ako vedci vypočítali toto číslo. Urobili to pomocou nameraných hodnôt gravitácie medzi dvoma objektmi známej hmotnosti. Ktokoľvek to môže urobiť pomocou svojej vlastnej hmoty, relatívne jednoduchého vzorca a niektorých známych faktov o Zemi.
Krok 1
Napíšte Newtonovu rovnicu pre gravitačnú silu:
F = (G x m1 x m2) / r ^ 2
F = gravitačná sila medzi objektmi 1 a 2 G = univerzálna gravitačná konštanta m1 = hmotnosť objektu 1 m2 = hmotnosť objektu 2 r = vzdialenosť medzi stredmi objektov 1 a 2 ^ = symbol striekačky znamená „zvýšený na „
Krok 2
Určte svoju hmotnosť v Newtonoch (N). Vaša váha je v skutočnosti gravitačná sila medzi vami a Zemou. Ak chcete previesť z libier na newtonov, vynásobte svoju váhu o 9,8.
Príklad: ak vážite 68 kg, účet bude 68,2 x 9,8 = 667,5 N
Krok 3
.
Krok 4
Výskum hmotnosti a polomeru Zeme. Podľa Hypertextbook.com je hmotnosť Zeme 5,98 x 10 ^ 24 kg a polomer je 6,38 x 10 ^ 6 m.
Krok 5
Vyriešte Newtonovu gravitačnú rovnicu a nájdite G, univerzálnu konštantu.
G = (F x r ^ 2) / (m1 x m2)
Krok 6
Hodnoty, ktoré ste doteraz vypočítali, umiestnite na príslušné miesta v gravitačnej rovnici. Nahraďte takto: m1 = jej hmotnosť, m2 = hmotnosť Zeme a r = polomer Zeme.
Príklad: G = (667,5 x (6,38 x 10 ^ 6) ^ 2) / (68,2 x 5,98 x 10 ^ 24) = 6,67 x 10 ^ -11