Calcul de la gravité : 10 étapes (avec photos)

Teneur

Pas
- Partie 1 sur 2: Calcul de la gravité entre deux objets
- Partie 2 sur 2: Calcul de la gravité sur Terre
Des astuces

La gravité est l`une des forces de la nature. L`aspect le plus important de la gravité est qu`elle est universelle : toutes les choses sont attirées les unes aux autres par la gravité. La force gravitationnelle agissant sur n`importe quel objet dépend de la masse des deux objets et de la distance qui les sépare.

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Partie 1 sur 2: Calcul de la gravité entre deux objets

Image intitulée Calculer la force de gravité Étape 1

1. Définir l`équation de la force de gravité qui attire un objet, F_tombe = (Gm₁m₂)/ré. Pour déterminer correctement la gravité sur un objet, cette équation est basée sur la masse des deux objets et la distance entre les deux objets. Les variables sont définies ci-dessous.

F_tombe est la gravité
g est la constante gravitationnelle universelle 6,673 x 10 Nm/kg
m₁ est la masse du premier objet
m₂ est la masse du deuxième objet
ré est la distance entre le centre des deux objets
Parfois, vous manquerez la lettre r voir à la place de la lettre ré. Les deux symboles représentent la distance entre les deux objets.

Image intitulée Calculer la force de gravité, étape 2

2. Utiliser les bonnes unités métriques. Pour cette équation particulière, vous devrez utiliser le système métrique. La masse des deux objets doit être en kilogrammes (kg) et la distance en mètres (m). Vous devrez convertir ces unités avant de procéder au calcul.

Image intitulée Calculer la force de gravité Étape 3

3. Déterminer la masse de l`objet en question. Vous pouvez peser des objets plus petits sur une balance ou une balance pour déterminer le poids en kilogrammes (kg). Pour les objets plus gros, vous devrez estimer la masse à l`aide d`un tableau ou en ligne. Dans les problèmes de physique, la masse de l`objet est généralement connue.

Image intitulée Calculer la force de gravité, étape 4

4. Mesurer la distance entre les deux objets. Si vous voulez calculer la gravité entre un objet et la Terre, vous devrez déterminer à quelle distance l`objet se trouve du centre de la Terre.

La distance de la surface de la Terre au centre est d`environ 6,38 x 10 m.

Vous pouvez trouver des tableaux et d`autres informations en ligne sur la distance moyenne d`un objet au centre de la Terre à différentes distances de la surface de la Terre.

Image intitulée Calculer la force de gravité Étape 5

5. Résous l`équation. Une fois que vous avez défini les variables de l`équation, vous pouvez les remplir et résoudre l`équation. Assurez-vous que toutes les unités sont dans le système métrique et ont la bonne échelle. La masse doit être indiquée en kilogrammes et la distance en mètres. Résoudre l`équation en utilisant le bon ordre des opérations.

Par exemple : Déterminez la gravité d`une personne de 68 kg à la surface de la Terre. La masse de la Terre est de 5,98 x 10 kg.

Assurez-vous que toutes vos variables ont les bonnes unités. m₁ = 5,98 x 10 kg, m₂ = 68kg, g = 6,673 x 10 Nm/kg, fr ré = 6,38 x 10 m

Écrivez l`équation : F_tombe = (Gm₁m₂)/ré = [(6,67 x 10) x 68 x (5,98 x 10)]/(6,38 x 10)

Multiplier les masses des deux objets. 68 x (5,98 x 10) = 4,06 x 10

Multiplier le produit de m₁ et m₂ avec la constante gravitationnelle g.(4,06 x 10) x (6,67 x 10) = 2,708 x 10

Carré de la distance entre les deux objets. (6,38 x 10) = 4,07 x 10

Partagez le produit de g x m₁ x m₂ par le carré de la distance pour déterminer la gravité en Newtons (N). 2,708 x 10/4,07 x 10 = 665 N

La gravité est de 665 N.

Partie 2 sur 2: Calcul de la gravité sur Terre

Image intitulée Calculer la force de gravité Étape 6

1. Comprendre la deuxième loi du mouvement de Newton, F = ma. La deuxième loi du mouvement de Newton stipule que tout objet accélère lorsqu`une force nette ou déséquilibrée lui est appliquée. En d`autres termes, si une force est appliquée à un objet plus grande que les forces agissant sur l`objet dans la direction opposée, alors l`objet accélérera dans la direction de la plus grande force.

Cette loi peut être résumée par l`équation F = ma, par lequel F la puissance, m la masse de l`objet et une l`engrenage est.
En utilisant cette équation, nous pouvons calculer la gravité sur n`importe quel objet à la surface de la Terre, en utilisant l`accélération gravitationnelle bien connue.

Image intitulée Calculer la force de gravité Étape 7

2. Savoir quelle est l`accélération gravitationnelle sur Terre. Sur Terre, la gravité fait accélérer les objets à 9,8 m/s. A la surface de la Terre, nous pouvons utiliser l`équation simplifiée F_tombe = mg utiliser pour calculer la gravité.

Si vous voulez une approximation plus exacte de la gravité, vous pouvez toujours utiliser l`équation ci-dessus, F_tombe = (GM_SolMaryland.

Image intitulée Calculer la force de gravité Étape 8

3. Utiliser les bonnes unités métriques. Pour cette équation particulière, vous devrez utiliser le système métrique. La masse des deux objets doit être en kilogrammes (kg) et la distance en mètres (m). Vous devrez convertir ces unités avant de procéder au calcul.

Image intitulée Calculer la force de gravité Étape 9

4. Déterminer la masse de l`objet en question. Vous pouvez peser des objets plus petits sur une balance ou une balance pour déterminer le poids en kilogrammes (kg). Pour les objets plus gros, vous devrez estimer la masse à l`aide d`un tableau ou en ligne. Dans les problèmes de physique, la masse de l`objet est généralement connue.

Image intitulée Calculer la force de gravité Étape 10

5. Résous l`équation. Une fois que vous avez défini les variables de l`équation, vous pouvez les remplir et résoudre l`équation. Assurez-vous que toutes les unités sont dans le système métrique et ont la bonne échelle. La masse doit être en kilogrammes et la distance en mètres. Résoudre l`équation en utilisant le bon ordre des opérations.

Nous allons utiliser la même équation que ci-dessus et voir à quel point notre approximation est bonne. Déterminer la gravité d`une personne de 68 kg à la surface de la Terre.

Assurez-vous que toutes les variables ont les bonnes unités : m = 68kg, g = 9,8 m/s.

Écrivez l`équation. F_tombe = mg = 68*9.8 = 666N.

De F = mg est la force de gravité est de 666 N, tandis qu`une équation plus exacte donne une force de 665 N. Comme vous pouvez le voir ces valeurs sont presque identiques.

Des astuces

Ces deux formules devraient donner le même résultat, mais la formule plus courte est plus facile à appliquer aux problèmes concernant les objets à la surface de la Terre.
Utilisez la première formule si vous ne connaissez pas l`accélération gravitationnelle sur une planète, ou si vous déterminez l`attraction gravitationnelle entre deux objets particulièrement gros, comme entre une lune et une planète.