Ano ang ibig sabihin ng sabihin na ang gravity ng Earth ay 9.8 m / s2?

Sagot:

Ang acceleration ng gravity (na tinutukoy din bilang lakas ng gravitational field) sa ibabaw ng lupa ay may average ng # 9.807 m / s ^ 2 #, na nangangahulugan na ang isang bagay na bumaba malapit sa ibabaw ng lupa ay mapabilis pababa sa rate na iyon.

Paliwanag:

Ang gravity ay isang puwersa, at ayon sa Ikalawang Batas ni Newton, ang puwersa na kumikilos sa isang bagay ay magpapabilis sa:

# F = ma #

Ang acceleration ay isang rate ng pagbabago ng bilis (o bilis, kung nagtatrabaho sa mga vectors). Ang bilis ay sinusukat sa #MS#, kaya ang isang rate ng pagbabago ng bilis ay sinusukat sa # (m / s) / s # o # m / s ^ 2 #.

Isang bagay na bumaba malapit sa ibabaw ng Earth ay mapabilis pababa sa tungkol sa # 9.8 m / s ^ 2 # dahil sa lakas ng gravity, anuman ang laki, kung ang paglaban ng hangin ay minimal.

Dahil ang isang malaking bagay ay pakiramdam ng isang malaking puwersa ng gravity at isang maliit na bagay ay pakiramdam ng isang maliit na puwersa ng gravity, hindi namin talagang makipag-usap tungkol sa "puwersa ng gravity" pagiging isang pare-pareho. Maaari naming pag-usapan ang "lakas ng gravitational field" sa mga tuntunin ng dami ng gravitational force kada kg ng masa # (9.8N / (kg)) #, ngunit ito ay lumiliko out na ang Newton (N) ay isang nakuha na yunit tulad na # 1N = 1 kg * m / s ^ 2 #, kaya # N / (kg) # ay talagang ang parehong bagay bilang # m / s ^ 2 # gayon pa man.

Dapat tandaan na ang lakas ng gravity ay hindi palaging - habang nakakakuha ka ng mas malayo mula sa gitna ng Earth, ang gravity ay nagiging weaker. Ito ay hindi kahit na isang pare-pareho sa ibabaw, tulad ng ito ay nag-iiba mula sa ~ 9.83 sa pole sa ~ 9.78 sa equator. Ito ang dahilan kung bakit ginagamit namin ang average na halaga ng 9.8, o kung minsan 9.81.

Sagot:

Nangangahulugan ito na ang anumang bagay ay naaakit ng lupa patungo sa gitna nito na may Force # F = mtimes g #, kung saan # m # ang masa ng katawan at # g # ang acceleration dahil sa gravity, na nakasaad sa tanong.

Paliwanag:

Tulad ng bawat Batas ng Universal Gravitation ang puwersa ng pagkahumaling sa pagitan ng dalawang katawan ay direktang proporsyonal sa produkto ng masa ng dalawang katawan. ito rin ay inversely proporsyonal sa parisukat ng distansya sa pagitan ng dalawang. Iyon ay ang puwersa ng gravity sumusunod inverse square law.

Matematically

# F_G prop M_1.M_2 #

Gayundin #F_G prop 1 / r ^ 2 #

Ang pagsasama ng dalawa ay nakuha namin ang proporsyonal na pagpapahayag

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

Sinusunod iyon

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

Saan # G # ang proporsyonal na tapat.

May halaga ito # 6.67408 xx 10 ^ -11 m ^ 3 kg ^ -1 s ^ -2 #

# r # ay ang ibig sabihin ng radius ng lupa at kinuha bilang # 6.371 beses 10 ^ 6 m #

Mass ng daigdig ay # 5.972xx 10 ^ 24 kg #

Kung ang isa sa katawan ay lupa ang equation ay nagiging

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

Tingnan ito ay nabawasan sa # F = mg #

Ayos # g = G (M_e) / r ^ 2 #

Pagpasok ng mga halaga

# g = 6.67408 xx 10 ^ -11 (5.972xx 10 ^ 24) / (6.371 beses 10 ^ 6) ^ 2 #

Pinadadali nating makuha

# gapprox9.8 m // s ^ 2 #

Sa ibang salita kung ang isang bagay ay bumaba mula sa taas # h # sa itaas ng ibabaw ng lupa, ang bagay ay mahulog patungo sa lupa na may palagiang pagpapakilos ng # g = 9.8 m // s ^ 2 #