Newtons lag om universell gravitation:
Tyngdkraften (F) mellan två föremål är direkt proportionell mot produkten från deras massor (M1 och M2) och omvänt proportionell mot kvadratet på avståndet (R) mellan deras centra.
F =(g * m1 * m2) / r²
Där:
* f är tyngdkraften (i Newton, n)
* g är gravitationskonstanten (6.674 × 10⁻ n m²/kg²)
* m1 är massan för det första objektet (i kilogram, kg)
* m2 är massan för det andra objektet (i kilogram, kg)
* r är avståndet mellan de två föremålens centra (i meter, m)
Låt oss tillämpa detta på vårt problem:
1. Identifiera objekten:
* Objekt 1:Mannen (M1 =70,0 kg)
* Objekt 2:Jorden (M2 =5.972 × 10²⁴ kg)
2. Bestäm avståndet mellan deras centra:
* Avståndet (r) är jordens radie (6.371 × 10⁶ m).
3. Anslut värdena till formeln:
F =(6.674 × 10⁻ n N m² / kg² * 70,0 kg * 5.972 × 10²⁴ kg) / (6.371 × 10⁶ m) ²
4. Beräkna kraften:
F ≈ 686 n
Därför är tyngdkraften på en 70,0 kg man som står på jordens yta cirka 686 Newton.
Obs: Denna beräkning antar att mannen står vid havsnivån. Om han hade en högre höjd skulle kraften av tyngdkraften vara något mindre på grund av det ökade avståndet från jordens centrum.
