Fotspilleren har en masse som er 100kg som står på jordoverflaten på avstand på 6,38 × 10 ^ 6m.kalkulerer kraften av gravitasjonssamarbeid mellom jorden og fotballspilleren?

Fotspilleren har en masse som er 100kg som står på jordoverflaten på avstand på 6,38 × 10 ^ 6m.kalkulerer kraften av gravitasjonssamarbeid mellom jorden og fotballspilleren?
Anonim

Svar:

#approx 1000N #

Forklaring:

Bruke Newtons lov om universell gravitation:

# F = G (mm) / (r ^ 2) #

Vi kan finne tiltrekningskraften mellom to masser gitt deres nærhet til hverandre, og deres respektive masser.

Massen av fotballspilleren er # 100kg # (la oss kalle det # M #), og jordens masse er # 5,97 ganger 10 ^ 24 # kg. (la oss kalle det # M #).

Og som avstanden skal være måles fra midten av objektet, må avstanden mellom jorden og spilleren fra hverandre være jordens radius - som er avstanden gitt i spørsmålet - # 6,38 ganger 10 ^ 6 # meter.

# G # er gravitasjonskonstanten, som har en verdi av # 6.67408 × 10 ^ -11 m ^ 3 kg ^ -1 s ^ -2 #

Nå, la oss koble alt inn i ligningen:

# F = (6,667408 ganger 10 ^ -11) ganger ((100) ganger (5,97 ganger 10 ^ 24)) / (6,38 ganger 10 ^ 6) ^ 2 #

# F = 978,8N ca 1000N # som den minste mengden av betydelige tall gitt er 1 signifikant tall.

Dette ligner nøyaktig verdien av gravitasjonsfeltstyrken eller jorden, # G #.

Hvis vi bruker ligningen som gir gravitasjonsfeltstyrke, eller tvinge per massemengde:

# G = (F) / m #

Vi kan teste vårt svar. I virkeligheten, # g = 9,81 ms ^ -2 #

Med vår verdi:

# G = 978,8 / 100 #

# g = 9.788 ca. 9.81 #

Så sjekker det mer eller mindre ut.