지구의 모양으로 인한 G의 변화

지구는 정확히 구형이 아니며 타원형입니다. 결과적으로, 그것은 극에서 평평하고 적도에서 팽창합니다. 지구의 극 반경은 6.357 x 106 미터이며 적도 반경은 6.378 x 106 미터입니다. 중력의 가속도는 지구의 반경에 반비례하기 때문에 극 근처의 G는 적도에서 G보다 큽니다.

지구 모양의 결과로 G의 변화

지구의 모양은 완전히 구형 구체가 아니라 오스티브 구형입니다. 지구의 극 반경 (극에서의 반경)은 적도 반경 (적도 근처)보다 21km 적다.

공식에 따르면, 중력으로 인한 가속도는 지구 반경의 제곱과 반비례합니다. 적도에서는 지구의 반경이 더 큽니다. 적도에서 G는 더 작습니다. 폴란드의 경우 반대는 사실입니다. 지구의 형태는 다소 타원형이라고 가정합니다. 결과적으로 극과 적도에서 중심까지의 거리가 다를 것입니다.

결과적으로 중앙에서 극까지의 거리 (RP) 및 적도 (RE)는 다음과 같습니다.

re 대 rp

우리는 다음과 같이 re와 rp의 관계를 추론 할 수 있습니다 :

gm/r2 =g

그러면 g와 m이 가속식 공식에서 상수로 취한 경우

gp =gm/rp2

ge =gm/re2

결과적으로 적도와 극의 중력 가속도는 다음과 같이 계산됩니다.

gp는 ge보다 많습니다.

중력 가속도의 관계는 gp / ge =re2 / rp2이며 극과 적도 사이의 거리에서 파생됩니다.

결과적으로 적도의 중력 가속도는 극보다 작습니다.

지구의 회전은 g가 바뀌게합니다

g의 변화는 지구의 회전에 작용하는 원심력으로 인해 발생합니다. 지구가 회전하면 모든 물체는 중력의 반대 방향으로 작용하는 원심력이 적용됩니다.

적도를 각도로 교차하는 위도에 위치한 샘플 질량 (m)을 고려하십시오. 신체가 회전 할 때, 그 안의 모든 입자는 우리가 보았 듯이 회전 축 주위의 원형 운동으로 움직입니다. 지구는 일정한 각속도에서 회전하는 반면, 시험 질량은 각속도에서 반경 'R'의 원형 경로에서 이동합니다.

원심력이 샘플 질량에 가해지기 때문에 비 초기 기준 프레임 (MR2)이기 때문에 샘플 질량에 가해집니다. 시험 질량은 중력 (MG)에 의해 지구의 핵심에 끌립니다. 이 세력은 같은 지점에서 작용하기 때문에 공동 초기 세력이라고하며, 같은 비행기에 떨어지기 때문에 Coplanar 세력이라고합니다.

두 코플 라르 벡터가 평행 사변형의 양면을 만드는 경우 결과는 항상 평행 사변형의 대각선을 따라갑니다. 벡터의 평행 사변형 법칙을 기반으로합니다. 이를 바탕으로 중력의 명백한 값의 크기는 벡터의 평행 사변형 법칙을 통해 위도에서 계산 될 수 있습니다.

뒤 따르는 원형 경로의 반경은 r =r cos 𝜃, 여기서 r은 원형 경로의 반경입니다.

결과적으로 앞의 표현식은

g '=g-2r cos2 𝜃

여기서 g ′는 지구 회전으로 인한 위도에서 명백한 중력 가속도이며, g는 지구 회전을 고려하지 않고 위도에서 실제 중력의 크기입니다.

수많은 요인이 G

다음 네 가지 요소는 g :

• 지구의 구형 모양.

• 지구의 회전 운동.

• 지구 표면 위의 높이

• 지구 표면 아래의 깊이

요인은 G

g는 보편적 인 중력 상수, m은 행성의 질량이고

r은 문제의 지점과 지구의 중심 사이의 거리입니다.

결과적으로, 중력 (g)으로 인한 가속도는 지구의 질량, 중력 상수 (g) 및 행성의 중심과 물체 사이의 거리에 의해 결정됩니다.

g

지구의 모양으로 인한 g의 변화

적도의 지구 반경은 폴란드 근처의 반경보다 큽니다. 소스 질량의 중력으로 인한 가속도는 지구 반경의 제곱에 반비례하기 때문에 지구의 모양으로 인해 위도에 따라 다릅니다.

g가 감소합니다

지구의 표면에 놓인 몸이 회전 할 때 원형 경로를 따라 움직이기 때문에 원심력을 경험하여 신체의 명백한 무게가 떨어지게됩니다.

지구의 형태를 설명하십시오

지구의 모양은 불규칙한 모양의 타원체입니다. 지구는 구형으로 보이지만 우주에서 볼 때 모양이 더 타원형입니다. 그러나 타원체조차도 지구의 독특하고 끊임없이 변화하는 모양을 설명하기에 충분하지 않습니다.

결론

지구의 형태는 대략 구형입니다. 지구의 회전은 극에서 겸손한 평평하고 적도 주위의 부풀어 오릅니다. 결과적으로, 적도 직경 43km (27 마일)가 극에서 폴 직경보다 더 큰 원시 구형은 지구 모양의 더 나은 근사치입니다.  중력의 가속도는 지구의 반경에 반비례하기 때문에 극 근처의 G는 적도에서 G보다 큽니다.