Съдържание
Исак Нютон изведе известно уравнение за изчисляване на силата на гравитацията между два обекта. Това уравнение използва константа, наречена универсална гравитационна константа (G) и е равна на 6,67 х 10 ^ -11 кубически метра на килограм на секунда квадрат. Хората често питат как учените са изчислили това число. Те направиха това, като използваха измерените стойности на гравитацията между два обекта с известна маса. Всеки може да го направи, като използва собствена маса, относително проста формула и някои известни факти за Земята.
Етап 1
Напишете уравнението на Нютон за силата на гравитацията:
F = (G x m1 x m2) / r ^ 2
F = гравитационна сила между обекти 1 и 2 G = универсална гравитационна константа m1 = маса на обект 1 m2 = маса на обект 2 r = разстояние между центровете на обекти 1 и 2 ^ = символът на каретата означава "повдигнат до "
Стъпка 2
Определете теглото си в нютони (N). Теглото ви всъщност е силата на гравитацията между вас и Земята. За да конвертирате от паунда в нютон, умножете теглото си по 9,8.
Пример: ако тежите 68 кг, тогава сметката ще бъде 68,2 х 9,8 = 667,5 N
Стъпка 3
.
Стъпка 4
Изследвайте масата и радиуса на Земята. Според Hypertextbook.com масата на Земята е 5,98 х 10 ^ 24 кг, а радиусът е 6,38 х 10 ^ 6 м.
Стъпка 5
Решете гравитационното уравнение на Нютон, за да намерите G, универсалната константа.
G = (F x r ^ 2) / (m1 x m2)
Стъпка 6
Поставете стойностите, които сте изчислили досега, на подходящите места в гравитационното уравнение. Заменете, както следва: m1 = масата му, m2 = маса на Земята и r = радиус на Земята.
Пример: G = (667,5 x (6,38 x 10 ^ 6) ^ 2) / (68,2 x 5,98 x 10 ^ 24) = 6,67 x 10 ^ -11