Marsi ja Maa gravitatsiooniline tõmme võrreldes
Gravitatsioonitõmme Marsil on umbes 1/3 Maa samaväärsest jõust. See hämmastab paljusid, sest Marsil on 1/9 Maa massist. Kuid on hästi teada, et planeedi jõud muutub ka läbimõõduga. Kuidas see siis täpselt on, kaalu ja planeetide puhul?
Millest atraktsioon sõltub
Selleks peate tegelema füüsik Newtoni järeldustega:
- Ta tunnistas, et on olemas loomulik konstant, mis peegeldab massi ja külgetõmbe vahelist suhet. See gravitatsioonikonstant on G = 6,67384 10-11 m3/ (kg s2). See kujutab endast universaalset seost massi ja atraktsiooni vahel, olgu see siis Maal, Marsil või mujal universumis.
- Newtoni gravitatsiooniseaduse kohaselt joonistatakse kaks kerakujulist keha, mille keskpunktid asuvad r kaugusel ja mille mass on m1 vastavalt. m2 omama, jõuga F = G m1m2/ r2 kl.
- Kui nüüd eeldada, et üks keha on planeet ja teine palju väiksem kera, siis r vastab planeedi raadiusele. Seega saate valemi kirjutada ka nii: QPlaneedid = G mplaneet/ rplaneet2 mkeha.
- Mõelge nüüd, et kaal F planeedil F = g m keha on kirjeldatud. Nendest kaalutlustest tuleneb seos planeedi kiirenduse g ja G vahel. Meil on g = G mplaneet/ rplaneet2.
Arvutage Mount Everesti asukohategur - füüsika juhised
Kas peaksite füüsika tunnis Everesti mäe asukoha tegurit arvutama? Või…
Kaal Maal ja Marsil
- GMarss= G mMarss/ rMarss2 = 6,67384 10-11 m3/ (kg s2) * 6,419 · 1023 kg / 3 376 2002 m2 = 3,69 m / s2 [N / kg]. Keha massiga 1 kg puutub seetõttu Marsil kokku 3,6 N atraktiivse jõuga.
- Selle arvutuse tulemuseks on g maa kohtaMaa= G mMaa/ rMaa2 = 6,67384 10-11 m3/ (kg s2) * 5,974 · 1024 kg / 6 356 7752 m2 = 9,80665 m / s2 [N / kg]. Sama keha avaldab maa peale raskust 9,81 N.
Seda seetõttu, et maal pole mitte ainult rohkem massi, vaid see on ka suurem. Igal juhul võite eeldada, et inimene võib Marsil hüpata umbes kolm korda kõrgemale kui Maal.
Kui kasulik see artikkel teile on?
