• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Hur varierar acceleration på grund av tyngdkraften med höjd?
    Acceleration på grund av tyngdkraften, betecknad med 'g', är inte konstant men minskar När höjden ökar. Här är varför:

    * Newtons lag om universell gravitation: Tyngdkraften mellan två föremål är proportionell mot produkten från deras massor och omvänt proportionell mot kvadratet på avståndet mellan deras centra.

    * Avstånd från jordens centrum: När ett föremål rör sig längre bort från jordens yta ökar avståndet mellan dess centrum och jordens centrum.

    * Minskad kraft: Denna ökning av avståndet resulterar i en svagare gravitationskraft, vilket leder till en minskning av accelerationen på grund av tyngdkraften.

    Matematiskt uttryck:

    Accelerationen på grund av tyngdkraften i en höjd 'h' ovanför jordens yta ges av:

    `` `

    g '=g * (r / (r + h))^2

    `` `

    där:

    * g 'är accelerationen på grund av tyngdkraften i höjd' h '

    * G är accelerationen på grund av tyngdkraften vid jordens yta (cirka 9,81 m/s²)

    * R är jordens radie (cirka 6 371 km)

    * h är höjden över jordens yta

    Nyckelpunkter:

    * Minskningen av 'g' är olinjär , vilket betyder att det inte minskar med en konstant hastighet.

    * På höjder som är mycket mindre än jordens radie är förändringen i 'g' försumbar. Men för betydande höjder som satelliter eller rymdskepp blir minskningen emellertid märkbar.

    * Formeln ovan antar en sfärisk jord med enhetlig densitet, vilket är en förenkling. I verkligheten varierar jordens densitet och det faktiska värdet på 'g' kan vara något annorlunda.

    Exempel:

    På en höjd av 100 km över jordens yta skulle accelerationen på grund av tyngdkraften vara cirka 9,53 m/s², cirka 3% mindre än värdet vid jordens yta.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com