1. Gravitationsacceleration (g) på månens yta:
* Detta är den acceleration som ett objekt upplever på grund av månens allvar. Vi kan mäta den med olika metoder, såsom att analysera rörelsen hos satelliter som kretsar runt månen eller genom att släppa föremål från en känd höjd och mäta deras härkomsttid.
2. Månens radie (r):
* Detta är avståndet från månens centrum till ytan. Vi kan bestämma det med hjälp av tekniker som radar i eller genom att observera månens vinkelstorlek och veta dess avstånd från jorden.
3. Gravitationskonstant (g):
* Detta är en grundläggande naturkonstant som beskriver styrkan i gravitationsattraktionen mellan två föremål. Dess värde är känt med hög precision (g ≈ 6.674 × 10⁻¹ m³ kg⁻ s⁻²).
Formeln:
När vi har dessa tre värden kan vi använda Newtons lag om universell gravitation för att beräkna månens massa (M):
`` `
g =gm/r²
`` `
Där:
* g =acceleration på grund av tyngdkraften på månens yta
* G =gravitationskonstant
* M =månens massa
* R =månens radie
Lösning för M:
Omarrangera formeln får vi:
`` `
M =gr² / g
`` `
Exempel:
Låt oss säga att vi vet:
* g =1,62 m/s²
* R =1 737 100 meter
* G =6.674 × 10⁻⁻ m³ kg⁻ s⁻²
Då skulle månens massa vara:
`` `
M =(1,62 m / s²) (1 737 100 m) ² / (6.674 × 10⁻⁻ m³ kg⁻ s⁻²)
≈ 7,34 × 10²² kg
`` `
Viktig anmärkning: Detta är en förenklad förklaring. I praktiken använder forskare mer sofistikerade tekniker och data från flera källor för att bestämma månens massa med hög noggrannhet.
