アイザックニュートン卿の発見は、私たちの自然界の理解に革命をもたらしました。 彼の多くの貢献の中で、最も広範囲にわたるものの1つは、彼の重力理論でした。 重力は4つの主要な力の中で最も弱いものですが、私たちの中で大きな役割を果たしているものでもあります 日常生活-それは弱いのですが、地球の質量は非常に大きいので、私たちを引っ張るのは非常に大きいです 強い。 ニュートンの方程式を使用して、2つの物体間の重力引力を計算できます。
ニュートンの重力方程式を書き留めます。F= G（M x m）/ rの二乗。ここで、Mは次の質量です。 一方のオブジェクト、mはもう一方のオブジェクトの質量、rは2つのオブジェクトの中心間の距離です。 大衆。 たとえば、地球の表面に立っている場合、rは地球の中心からあなた（より正確にはあなたの中心まで）までの距離ですが、通常はそのレベルの精度は必要ありません。 Gは普遍的な定数です。 これは非常に小さい数値です。6.67x10^ -11ニュートンメートルの2乗/キログラムの2乗です。 定数の最後の単位は方程式の単位とキャンセルされるため、答えは常に標準の力の単位であるニュートンになります。
2つのオブジェクトの中心間の距離を決定します。 クイズの問題に取り組んでいる場合は、おそらくこの情報が提供されます。 地球の表面またはその近くにあるオブジェクトの計算を行う場合は、地球の平均半径6,371 kmを使用して、地面からのオブジェクトの高さを追加できます。
2つのオブジェクトの質量を決定します。 地球が2つのオブジェクトのいずれかである場合、その質量は5.9736 x 10 ^ 24キログラムです。これは非常に大きな数です。
これらの数値を方程式に代入します。 たとえば、体重が80キログラムで、地球の表面に立っているとします。 上記のすべての数値を方程式に代入すると、次のようになります。
力=（（6.67 x 10 ^ -11ニュートンメートルの2乗/キログラムの2乗）*（5.9736 x 10 ^ 24キログラム）*（80キログラム））/（6371 x 10 ^ 3メートル）の2乗= 785.3ニュートン。 ニュートン単位の答えに0.224809を掛けると、177ポンドになります。これは実際の体重です。 重量は単なる力の測定値であることに注意してください。したがって、ポンドと言うときは、地球があなたに及ぼす力の量について実際に話します。これは、あなたの質量によって異なります。
何か面白いことに気づきましたか？ 地球はあなたに力を及ぼすだけでなく、あなたは地球にも力を及ぼします。 ただし、ニュートンの力の方程式を覚えておいてください。
地球に及ぼす力（この例では785.3ニュートン）を地球の質量で割ると、次の理由で地球の加速度が得られます。 引力. 地球の質量は非常に大きいので、この加速度は途方もなく小さいです-実際、すべての実用的な意図と目的のために、それは無視できます。 ただし、785.3ニュートンの質量を80キログラムの質量で割ると、毎秒9.81メートルの2乗になります。これは非常に大きな加速度です。
