nemuchtorstont.ru

Bereken die swaartekrag

Swaartekrag is een van die kragte van die natuur. Die belangrikste aspek van swaartekrag is dat dit universeel is: alle dinge word deur swaartekrag aan mekaar aangetrokke. Die swaartekrag wat op enige voorwerp werk, hang af van die massa van beide voorwerpe en die onderlinge afstand.

stappe

Deel 1
Bereken die swaartekrag tussen twee voorwerpe

Prent getiteld Bereken krag van swaartekrag Stap 1
1
Gee die definisie vir die vergelyking van die swaartekrag waarmee `n voorwerp aangetrek word, Fgrav = (Gm1m2) / d2 . Om die gravitasie op `n voorwerp korrek te bepaal, is hierdie vergelyking gebaseer op die massa van beide voorwerpe en die afstand tussen die twee voorwerpe. Die veranderlikes word hieronder gedefinieer.
  • Fgrav is swaartekrag
  • G die universele swaartekrag konstante is 6,673 x 10-11 nm2/ kg2
  • m1 is die massa van die eerste voorwerp
  • m2 is die massa van die tweede voorwerp
  • d is die afstand tussen die middel van albei voorwerpe
  • Soms kry jy die brief r sien in plaas van die brief d. Beide simbole verteenwoordig die afstand tussen beide voorwerpe.
  • Prent getiteld Bereken krag van swaartekrag Stap 2
    2
    Gebruik die regte metrieke eenhede. Vir hierdie spesifieke vergelyking moet u die metrieke stelsel gebruik. Die massa van beide voorwerpe moet in kilogram (kg) en die afstand in meter (m) wees. U moet hierdie eenhede omskep voordat u met die berekening kan voortgaan.
  • Prent getiteld Bereken krag van swaartekrag Stap 3
    3
    Bepaal die massa van die betrokke voorwerp. U kan kleiner voorwerpe op `n skaal of balans weeg om die gewig in kilogram (kg) te bepaal. Wat groter objekte betref, moet jy `n skatting maak van die massa deur `n tafel of aanlyn te gebruik. In die geval van fisiese probleme is die massa van die voorwerp gewoonlik bekend.
  • Prent getiteld Bereken krag van swaartekrag Stap 4
    4
    Meet die afstand tussen die twee voorwerpe. As jy die gravitasie tussen `n voorwerp en die Aarde wil bereken, sal jy moet bepaal hoe ver die voorwerp uit die middel van die Aarde verwyder word.
  • Die afstand vanaf die oppervlak van die Aarde na die sentrum is ongeveer 6.38 x 106 m.
  • U kan tabelle en ander inligting aanlyn vind oor die gemiddelde afstand van `n voorwerp na die middelpunt van die Aarde op verskillende afstande van die Aarde se oppervlak.
  • Prent getiteld Bereken krag van swaartekrag Stap 5
    5
    Los die vergelyking op. Sodra u die veranderlikes van die vergelyking gedefinieer het, kan u hulle invul en die vergelyking oplos. Maak seker dat alle eenhede in die metrieke stelsel is en die korrekte skaal het. Massa behoort in kilogram en afstand in meter wat genoem moet word. Los die vergelyking op deur die korrekte verwerkingsvolgorde te gebruik.
  • Byvoorbeeld: Bepaal die swaartekrag op `n 68 kg persoon op die oppervlak van die Aarde. Die massa van die aarde is 5,98 x 1024 kg.
  • Maak seker dat al jou veranderlikes die regte eenhede het. m1 = 5,98 x 1024 kg, m2 = 68 kg, G = 6,673 x 10-11 nm2/ kg2, en d = 6,38 x 106 m
  • Skryf die vergelyking neer: Fgrav = (Gm1m2) / d2 = [(6,67 x 10-11) x 68 x (5,98 x 1024)] / (6,38 x 106)2
  • Vermenigvuldig die massa van die twee voorwerpe met mekaar. 68 x (5,98 x 1024) = 4,06 x 1026
  • Vermenigvuldig die produk van m1 en m2 met die swaartekrag konstante G. (4,06 x 1026) x (6,67 x 10-11) = 2.708 x 1016
  • Druk die afstand tussen die twee voorwerpe. (6,38 x 106)2 = 4,07 x 1013
  • Deel die produk van G x m1 x m2 deur die afstand te bepaal vir die bepaling van swaartekrag in Newton (N). 2,708 x 1016/ 4,07 x 1013 = 665 N
  • Swaartekrag is 665 N.

    • Deel 2
    Bereken swaartekrag op Aarde



    Prent getiteld Bereken krag van swaartekrag Stap 6
    1
    Verstaan ​​die tweede bewegingswet van Newton, F = ma. Die tweede bewegingswet van Newton bepaal dat elke voorwerp sal versnel wanneer `n netto of ongebalanseerde krag uitgeoefen word. Met ander woorde, wanneer `n krag uitgeoefen word op `n voorwerp wat groter is as die kragte op die voorwerp in die teenoorgestelde rigting, sal die voorwerp dan in die rigting van die groter krag versnel.
    • Hierdie wet kan saamgevat word met die vergelyking F = ma, waarby F die krag, m die massa van die voorwerp en a die versnelling is.
    • Met behulp van hierdie vergelyking kan ons swaartekrag bereken op elke voorwerp op die oppervlak van die Aarde, met behulp van die bekende gravitasieversnelling.
  • Prent getiteld Bereken krag van swaartekrag Stap 7
    2
    Weet wat die gravitasieversnelling op Aarde is. Op die aarde verseker swaartekrag dat voorwerpe `n versnelling van 9,8 m / s kry2. Op die oppervlak van die aarde kan ons die vereenvoudigde vergelyking sien Fgrav = mg Gebruik vir die berekening van swaartekrag.
  • As jy `n meer akkurate benadering tot swaartekrag wil hê, kan jy altyd die bostaande vergelyking gebruik, Fgrav = (GMaardem) / d2.
  • Prent getiteld Bereken krag van swaartekrag Stap 8
    3
    Gebruik die regte metrieke eenhede. Vir hierdie spesifieke vergelyking moet u die metrieke stelsel gebruik. Die massa van beide voorwerpe moet in kilogram (kg) en die afstand in meter (m) wees. U moet hierdie eenhede omskep voordat u met die berekening kan voortgaan.
  • Prent getiteld Bereken krag van swaartekrag Stap 9
    4
    Bepaal die massa van die betrokke voorwerp. U kan kleiner voorwerpe op `n skaal of balans weeg om die gewig in kilogram (kg) te bepaal. Wat groter objekte betref, moet jy `n skatting maak van die massa deur `n tafel of aanlyn te gebruik. In die geval van fisiese probleme is die massa van die voorwerp gewoonlik bekend.
  • Prent getiteld Bereken krag van swaartekrag Stap 10
    5
    Los die vergelyking op. Sodra u die veranderlikes van die vergelyking gedefinieer het, kan u hulle invul en die vergelyking oplos. Maak seker dat alle eenhede in die metrieke stelsel is en die korrekte skaal het. Massa moet in kilogram en afstand in meter wees. Los die vergelyking op deur die korrekte verwerkingsvolgorde te gebruik.
  • Ons gebruik dieselfde vergelyking as hierbo en begin kyk na hoe goed ons benadering is. Bepaal die swaartekrag op `n persoon van 68 kg op die oppervlak van die Aarde.
  • Maak seker dat alle veranderlikes die regte eenhede het: m = 68 kg, g = 9,8 m / s2.
  • Skryf die vergelyking neer. Fgrav = mg = 68 * 9,8 = 666 N.
  • met F = mg is die swaartekrag 666 N, terwyl `n meer presiese vergelyking `n krag van 665 N oplewer. Soos u kan sien, is hierdie waardes feitlik identies.

    • wenke

    • Hierdie twee formules moet dieselfde resultaat lewer, maar die korter formule is makliker om aansoek te doen vir take oor voorwerpe op die oppervlak van die aarde.
    • Gebruik die eerste formule as jy nie die gravitasieversnelling op `n planeet ken nie, of as jy die aantrekkingskrag tussen twee besondere groot voorwerpe bepaal, soos tussen `n maan en `n planeet.
    Deel op sosiale netwerke:

    Verwante