古典力学

牛顿的重力定律

牛顿的重力定律

爬到珠穆朗玛峰的顶部很难,但它比你可能觉得人们在爬到顶部时的重量稍微努力稍微变得稍微变得略鄙。让 W. E. 我们 成为珠穆朗玛峰顶部的人的重量 W. S. W_S. 在海平面的体重。什么是值 1 - W. E. / W. S. 1-w_e / w_s 还是

细节和假设

  • 假设地球(珠穆朗玛峰除外)是质量的球体 6. × 1 0. 24. 公斤 6 \ times 10 ^ {24}〜\ mbox {kg} 和半径 6. 370. km. 6,370〜\ mbox {km}
  • 珠穆朗玛峰的顶部是 8. 848. m 8,848〜\ mbox {m} 在地球表面上方。

如果月亮从地球的相对侧从你(上图中的一个)移动到面对面(上面的图),大约是月亮对你的引力(带有质量)的百分比 65. 公斤 65 \ text {kg} )增加,假设地球(中心到中心)距离是 3.55 × 1 0. 8. m 3.55 \ times 10 ^ 8 \ text {m} 而地球的半径是 6.37 × 1 0. 6. m 还是 6.37 \ times 10 ^ 6 \ text {m}?

假设地球和月亮都是完美的球形,地球距离是恒定的。

如果具有相应质量的两个颗粒之间的重力吸引力的大小 5.5 公斤 5.5 \文本{kg} 2.9 公斤 2.9 \文本{kg} 2.7 × 1 0. - 12. N 2.7 \ times 10 ^ { - 12} \ text {n}, 考虑到普遍的重力常数是什么,两个颗粒之间的近似分离是什么? G = 6.67 × 1 0. - 11. N m 2 /公斤 2 还是 g = 6.67 \ times 10 ^ { - 11} \ text {n} \ cdot \ text {m} ^ 2 \ text {/ kg} ^ 2?

中子星的质量等于太阳的质量,这是 2.1 × 1 0. 30. 公斤 2.1 \ times 10 ^ {30} \ text {kg}, 但只有一个半径 7. km. 7 \文本{km}。 星形表面的近似引力加速是什么?

假设和细节

  • 普遍的引力常数是 G = 6.67 × 1 0. - 11. N m 2 /公斤 2 g = 6.67 \ times 10 ^ { - 11} \ text {n} \ cdot \ text {m} ^ 2 \ text {/ kg} ^ 2。

地球的内部结构层叠在球形壳中,如洋葱。假设某个星球具有类似的芯和外壳的内部结构,如上图所示。核心的半径是 R. R. 和外壳的内半径和外部半径是 R. R. 2 R. 2R, 分别。如果核心的质量是 m = 4.1 × 1 0. 24. 公斤 m = 4.1 \ times 10 ^ {24} \ text {kg} 而外壳的那个是 4. m 4M, 什么是差距的粒子的近似引力加速度 R. R. 从外壳的表面?

  • 普遍的引力常数是 G = 6.67 × 1 0. - 11. N m 2 /公斤 2 g = 6.67 \ times 10 ^ { - 11} \ text {n} \ cdot \ text {m} ^ 2 \ text {/ kg} ^ 2。
  • R. = 5.5 × 1 0. 6. r = 5.5 \ times10 ^ 6 m。
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