يمتلك لاعب المصاعد كتلة تساوي 100 كيلوجرام يقف على سطح الأرض على مسافة 6.38 × 10 ^ 6m.calculate قوة الجذب الجاذبية بين الأرض ولاعب كرة القدم؟

يمتلك لاعب المصاعد كتلة تساوي 100 كيلوجرام يقف على سطح الأرض على مسافة 6.38 × 10 ^ 6m.calculate قوة الجذب الجاذبية بين الأرض ولاعب كرة القدم؟
Anonim

إجابة:

#approx 1000N #

تفسير:

باستخدام قانون نيوتن للجاذبية العالمية:

# F = G (مم) / (ص ^ 2) #

يمكننا أن نجد قوة الجذب بين كتلتين بالنظر إلى قربهما من بعضهما البعض ، وكتليهما.

كتلة لاعب كرة القدم # # 100KG (دعنا نسميها # م #) ، وكتلة الأرض # 5.97 مرات 10 ^ 24 # كجم (دعنا نسميها # M #).

وبما أنه يجب قياس المسافة من مركز الكائن ، يجب أن تكون المسافة بين الأرض واللاعب عن بعضها البعض هي نصف قطر الأرض - وهي المسافة المحددة في السؤال - # 6.38 مرات 10 ^ 6 # متر.

# G # هو ثابت الجاذبية ، والذي له قيمة # 6.67408 × 10 ^ -11 m ^ 3 kg ^ -1 s ^ -2 #

الآن ، دعنا نربط كل شيء في المعادلة:

# F = (6.67408 مرات 10 ^ -11) مرات ((100) مرات (5.97 مرات 10 ^ 24)) / (6.38 مرات 10 ^ 6) ^ 2 #

# F = 978.8N حوالي 1000N # حيث أن أقل كمية من الأرقام المهمة المعطاة هي 1 شخصية مهمة.

هذا يشبه بشكل وثيق قيمة شدة المجال الجاذبية أو الأرض ، # ز #.

إذا استخدمنا المعادلة التي تعطي قوة مجال الجاذبية ، أو القوة لكل كتلة وحدة:

# ز = (F) / م #

يمكننا اختبار جوابنا. في الواقع، # g = 9.81 ms ^ -2 #

مع قيمتنا:

# ز = 978.8 / 100 #

# g = 9.788 تقريب ا 9.81 #

لذلك أكثر أو أقل الشيكات.