Apakah maksudnya bahawa graviti Bumi adalah 9.8 m / s2?

Jawapan:

Percepatan graviti (juga disebut sebagai kekuatan medan graviti) di permukaan bumi mempunyai purata # 9.807 m / s ^ 2 #, yang bermaksud bahawa objek yang jatuh berhampiran permukaan bumi akan mempercepatkan ke bawah pada kadar itu.

Penjelasan:

Graviti adalah daya, dan menurut Undang-undang Kedua Newton, gaya yang bertindak pada objek akan menyebabkan ia mempercepat:

# F = ma #

Pecutan adalah kadar perubahan kelajuan (atau halaju, jika bekerja dengan vektor). Kelajuan diukur dalam #Cik#, jadi kadar perubahan kelajuan diukur dalam # (m / s) / s # atau # m / s ^ 2 #.

Objek jatuh di permukaan Bumi akan mempercepatkan ke bawah # 9.8 m / s ^ 2 # disebabkan daya graviti, tanpa mengira saiz, jika rintangan udara adalah minimum.

Oleh kerana objek yang besar akan merasakan daya graviti yang besar dan objek kecil akan merasakan daya graviti yang kecil, kita tidak boleh benar-benar bercakap tentang "daya graviti" yang tetap. Kita boleh bercakap mengenai "kekuatan medan graviti" dari segi jumlah daya graviti setiap kg jisim # (9.8N / (kg)) #, tetapi ternyata bahawa Newton (N) adalah unit yang berasal seperti itu # 1N = 1 kg * m / s ^ 2 #, jadi # N / (kg) # adalah perkara yang sama # m / s ^ 2 # Bagaimanapun.

Perlu diingatkan bahawa kekuatan graviti tidak tetap - ketika anda semakin jauh dari pusat Bumi, graviti semakin lemah. Ia tidak juga berterusan di permukaan, kerana ia berbeza dari ~ 9.83 di tiang hingga ~ 9.78 di khatulistiwa. Itulah sebabnya kita menggunakan nilai purata 9.8, atau kadang-kadang 9.81.

Jawapan:

Ini bermakna objek apa pun tertarik oleh bumi ke pusatnya dengan Angkatan # F = mtimes g #, di mana # m # adalah jisim badan dan # g # pecutan akibat graviti, yang dinyatakan dalam soalan ini.

Penjelasan:

Seperti Undang-Undang Gravitasi Universal, daya tarikan antara dua badan adalah berkadar terus dengan hasil daripada massa kedua-dua badan. ia juga berkadar songsang dengan kuadrat jarak antara keduanya. Itulah gaya graviti mengikut undang-undang persegi songsang.

Secara matematik

#F_G prop M_1.M_2 #

Juga #F_G prop 1 / r ^ 2 #

Menggabungkan kedua-dua kita memperoleh ungkapan proporsional

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

Ikutilah itu

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

Di mana # G # adalah pengekalan berkadar.

Ia mempunyai nilai # 6.67408 xx 10 ^ -11 m ^ 3 kg ^ -1 s ^ -2 #

# r # adalah jejari min bumi dan diambil sebagai # 6.371 kali 10 ^ 6 m #

Massa bumi adalah # 5.972xx 10 ^ 24 kg #

Jika salah satu badan adalah bumi persamaan menjadi

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

Lihat ini telah dikurangkan kepada # F = mg #

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

Memasukkan nilai

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

Memudahkan kami mendapatkannya

# gapprox9.8 m // s ^ 2 #

Dengan kata lain jika objek jatuh dari ketinggian # h # di atas permukaan bumi, objek akan jatuh ke bumi dengan pecutan tetap # g = 9.8 m // s ^ 2 #