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Isaac Newton ha derivato una famosa equazione per calcolare la forza di gravità tra due oggetti. Questa equazione utilizza una costante chiamata costante gravitazionale universale (G) ed è pari a 6,67 x 10 ^ -11 metri cubi per chilogrammo al secondo quadrato. Le persone spesso chiedono come gli scienziati hanno calcolato questo numero. Lo hanno fatto utilizzando i valori misurati di gravitazione tra due oggetti di massa nota. Chiunque può farlo usando la propria massa, una formula relativamente semplice e alcuni fatti noti sulla Terra.
Passo 1
Scrivi l'equazione di Newton per la forza di gravità:
F = (G x m1 x m2) / r ^ 2
F = forza di gravità tra gli oggetti 1 e 2 G = costante gravitazionale universale m1 = massa dell'oggetto 1 m2 = massa dell'oggetto 2 r = distanza tra i centri degli oggetti 1 e 2 ^ = il simbolo del cursore significa "elevato a "
Passo 2
Determina il tuo peso in Newton (N). Il tuo peso è in realtà la forza di gravità tra te e la Terra. Per convertire da libbre a newton, moltiplica il tuo peso per 9,8.
Esempio: se pesi 68 kg, il conto sarà 68,2 x 9,8 = 667,5 N.
Passaggio 3
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Passaggio 4
Ricerca la massa e il raggio della Terra. Secondo Hypertextbook.com, la massa terrestre è 5,98 x 10 ^ 24 kg e il raggio è 6,38 x 10 ^ 6 m.
Passaggio 5
Risolvi l'equazione della gravità di Newton per trovare G, la costante universale.
G = (F x r ^ 2) / (m1 x m2)
Passaggio 6
Posiziona i valori che hai calcolato finora nei punti appropriati nell'equazione della gravità. Sostituisci come segue: m1 = la sua massa, m2 = massa della Terra er = raggio della Terra.
Esempio: G = (667,5 x (6,38 x 10 ^ 6) ^ 2) / (68,2 x 5,98 x 10 ^ 24) = 6,67 x 10 ^ -11