중력장은 거대한 신체가 주변의 공간에 미치는 영향으로 정의 될 수 있습니다. 또한 한 몸이 다른 무거운 몸에 가하는 힘이라고도합니다. 중력장은 킬로그램 당 Newtons (N/kg)로 계산됩니다. 또한 중력 현상을 설명하는 데 도움이됩니다. 중력과 그 세력은 Isaac Newton 경에 의해 발견되었습니다. 지구의 표면에서 중력장이 적당히 변합니다. 이 기사에서는 링으로 인한 중력장 강도에 대해 논의 할 것입니다.
링으로 인한 중력장
질량 "m"고리의 중심 축에 존재하는 포인트 "p"에서 중력장을 결정하고 싶다고 가정 해 봅시다. 우리는 원형 고리에 작은 질량 "DM"이 있다고 가정 할 수 있습니다. 중력장은이 원소 질량 때문이며 PA와 함께 있습니다. 따라서 그 크기는 다음과 같이 표현 될 수 있습니다
중력장은 축 지점 "P"에서 볼 수 있습니다.
dm =gdm / pa²
=gdm / (a²+ b²)
당신은 평행 방향에 있고 OAP 평면의 축에 수직 인이 중력장을 해결할 수 있습니다.
그 순 중력장은 축 방향입니다.
dei =de cos
여기에서는 세 가지를 관찰 할 수 있습니다. 먼저, "y"및 "θ"의 측정이 모든 질량에 대해 동일하다는 그림에서 관찰 할 수 있습니다. 또한, 당신은 그것들이 동일한 원소 질량을 가지고 있다고 가정 할 수 있습니다. 따라서 질량 "DM"의 Y 요소로 인해 중력장의 크기는 동일하다고 말할 수 있습니다. 지점 "P"와 같은 거리에 있기 때문에 발생합니다.
둘째, 원소 질량 쌍은 링의 대칭 적으로 반대쪽에 있습니다. 원소 필드 강도의 수직 섹션은 반대 방향으로 지시됩니다. 이러한 수직 요소는 이제 통합이 완료 될 때 완전한 링에 대해 0에 추가됩니다. 링의 질량 분포가 균일 한 경우 제로 필드 강도가 축 선에 수직이라고 말할 수 있습니다. 균일 한 고리의 순 중력 강도는 원소 전계 강도의 축 성분에 대한 통합이 수행되기 때문에 계산 될 수 있습니다.
따라서 수학적 표현은 다음과 같이 표현 될 수 있습니다 :
수직 요소는 서로를 취소합니다.
e =∫ de cos∅
e =∫ gdm cos ∅ / (a ² + b²)
삼각 비율“cosθ”는 링의 어느 시점에서나 일정합니다. 통합 비율과 다른 상수를 꺼낼 수 있습니다.
e =g cos∅/ (a² + b²) ∫ dm
이제 통합, m =0 to m =m,
e =g m cos∅/ (a² + b²)
삼각형 OAP의 경우
cos∅ =r / (a² + b²) ½
주어진 방정식에서 cos ∅를 대체,
e =gmr/(a² + b²) 3/2
e =0 r =0 일 때. 따라서 링의 중심에 중력이 포함되어 있지 않다고 추론 할 수 있습니다. 이것은 두 개의 반대되는 동일한 원소 질량에 의해 생성 된 중력력이 동일하며, 이는 서로 반대하고 균형을 맞추고 있기 때문에 예상됩니다.
.최대 중력장 위치
선형 거리와 관련하여 표현을 차별하고 0으로 동일시하여 중력장의 최대 값을 결정할 수 있습니다.
de /dr =0
이것은 우리에게 를 제공합니다.
r =a /√ 2
이를 중력장의 주어진 표현으로 대체하면 원형 고리로 인한 최대 전계 강도는 다음과 같습니다.
emax =gmr/[2½ (a²+ a²/2) 3/2]
=gmr / 3 √ 3a²
질문 :RG =6.38 × 106m?
로 제공되는 지구 표면의 중력장 강도를 결정합니다.답변 :지구 표면의 중력장 강도는 공식을 사용하여 결정할 수 있습니다.
g (r) =gmg / r²
g (re) =gm g / (re) ²
(6.67 x 10-11 N. m² / kg²) (5.98 x 10²⁴ kg) / (6.38 x 10 x m) ²
(6.67 x 10-11 N. m²/ kg²) (5.98 x10²⁴ kg)/ 40. 7044 x 10¹² m²
=0.9799 x 10-11+24-12 n/ kg
=0.9799 x 10¹ n/kg
=g (re) =0.9799 n/kg
따라서 위의 질문에서 우리는 지구 표면의 중력장 강도를 결정할 수 있으며, 이는 약 9.799입니다. 또한 9.799m/s²에서 지구 표면의 중력으로 인해 발생하는 가속도와 동일합니다.
왜 우리는 중력장 공식을 사용합니까?
중력장 계산에는 항공 우주 공학에 많은 응용이 있습니다. 이 공식은 우주에서 위성을 배치하는 데 사용될 수 있습니다. 또한 우주 셔틀을 우주로 보내는 데에도 사용할 수 있습니다.
결론
따라서, 우리는 단위 질량 당 중력으로 인한 중력장 강도를 결정할 수 있으며,이 시점에서 작은 시험 질량에 가해지는 단위 질량 당 중력으로 인해 중력장으로 정의됩니다. 중력장은 벡터 수량이며 작은 테스트 질량이 그 시점에서 느낄 수있는 힘의 방향을 가리 킵니다. 이 기사에서는 고리 중요성으로 인한 고리 및 중력 장 강도로 인한 중력장 강도에 대해 배웠습니다.
