개념 이해
* 중력 : 질량이있는 두 물체 사이의 매력의 힘. 그것은 물체의 질량과 중심 사이의 거리에 따라 다릅니다.
* 뉴턴의 보편적 중력 법칙 : 이 법은 중력을 설명합니다.
* f =g * (m1 * m2) / r²
* 어디:
* F는 중력입니다
* g는 중력 상수입니다 (약 6.674 x 10⁻¹¹ n m²/kg²)
* M1과 M2는 두 객체의 질량입니다.
* r은 두 객체의 중심 사이의 거리입니다.
문제 설정
1. 지구의 중력 : 우리는 중력 지구의 힘이 입자에 가해지는 것을 발견해야합니다. 입자의 질량이 1kg이라고 가정 해 봅시다 (이 예제에 대해서는 질량을 선택할 수 있음).
* 지구 질량 (m) =5.972 x 10² ℃
* 지구 반경 (r) =6.371 x 10⁶ m
* 중력 (fg) =g * (m * 1 kg) / r²
* FG ≈ 9.8 N (지구 표면의 중력으로 인한 가속도)
2. 작은 공 :
* 공의 질량 (m) =100 kg
* 우리는 1kg 입자의 공의 중력 당기가 9.8 N과 같은 거리 (R)를 찾고 싶습니다.
거리 해결
1. 세력을 동일시합니다 : 우리는 공 (FB)의 힘이 지구의 힘 (FG)과 동일하기를 원합니다.
* fb =fg
* g * (m * 1 kg) / r² =9.8 n
2. r :에 대한 해결
* r² =(g * m * 1 kg) / 9.8 n
* r =√ ((g * m * 1 kg) / 9.8 n)
* G, M 및 힘의 값을 대체합니다 (9.8 N) :
* r ≈ √ ((6.674 x 10⁻¹¹ n m² / kg² * 100 kg * 1 kg) / 9.8 n)
* r ≈ 8.2 x 10 ℃
답 :
입자는 대략 8.2 x 10 ° 미터 (또는 0.082 밀리미터)를 배치해야합니다 100kg 볼의 중심에서 멀어지면 지구에서와 같은 중력을 경험합니다.
중요한 참고 : 이것은 이론적 계산입니다. 실제로, 다른 중력 영향 (근처 물체와 같은)이 방해하기 때문에 정확한 시나리오를 만드는 것은 실제로 불가능합니다.
