Hvordan beregne Earth Vekt

Hvordan beregne Earth Vekt


Lær for å beregne vekten av jorden for anvendelse i vitenskap problemer. I felles språk, er ordet "vekt" brukes om hverandre med ordet "masse", men de er fundamentalt annerledes. Når man beregner vekten av jorden, faktisk massen blir bestemt. Vekt er lik trekke av en nærliggende gravitasjonskraft på et objekt, og endres avhengig referansen som brukes. Mass er rett og slett den totale mengden av materie i et objekt og endres ikke. Massen til jorda er beregnet ut fra Newtons gravitasjonskraft ligning kombinert med hans andre lov av bevegelse som sier at netto kraft på en gjenstand er lik dets masse ganger sin akselerasjon.

Bruksanvisning

1 Bytt ut gravitasjonskraft som netto kraft i Newtons andre lov. Definer "m" for å være massen av en ball som faller på jorden, "M" massen av jorden, "R" radius av jorden, "a" akselerasjonen til ballen og "G" gravitasjonskonstanten lik 6,67 ganger 10 ^ -11 newton ganger meter ^ 2 per kilo ^ 2. Symbolet «^" representerer en eksponent og leses som "til makten." Nå har du G ganger m ganger M som dividert med R ^ 2 lik m ganger en.

2 Del begge sider på ligningen med "m" for å få G ganger M som dividert med R ^ 2 lik en.

3 Multipliser begge sider av ligningen med "R ^ 2 delt på G" for å løse ligningen for massen av jorden, M. Utføre dette trinnet fører til M lik en ganger R ^ 2 delt på G.

4 Erstatte den numeriske verdi for akselerasjonen på grunn av tyngdekraften, i meter per sekund ^ 2, på jorden for "a", radien av jorden i meter for "R" og gravitasjonskonstanten for "G" for å få massen til jorden i kilo. Akselerasjonen som skyldes tyngdekraften, 9,8 meter per sekund ^ 2, representerer akselerasjonen av fritt fallende gjenstander på jorden. Radius av jorden er 6,378,137 meter. Fullfører øvelsen fører til 9,8 meter per sekund ^ 2 ganger 6,378,137 meter ganger 6,378,137 meter delt på 6,67 ganger 10 ^ -11 newton ganger meter ^ 2 per kilo ^ 2, eller en masse av 5.98 ganger 10 ^ 24 kg.

Hint

  • Bruk metriske enheter for beregning av Jordens masse for å få det rette svaret.
  • Radius måler avstanden fra sentrum av en kule til overflaten.
  • En newton er en enhet av kraft og tilsvarer en kilo ganger meter per sekund ^ 2.