Comment calculer la constante gravitationnelle

Auteur: Florence Bailey
Date De Création: 23 Mars 2021
Date De Mise À Jour: 11 Peut 2024
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PHYSIQUE 11 - La constante gravitationelle
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Isaac Newton a dérivé une célèbre équation pour calculer la force de gravité entre deux objets. Cette équation utilise une constante appelée constante gravitationnelle universelle (G) et est égale à 6,67 x 10 ^ -11 mètres cubes par kilogramme par seconde carré. Les gens demandent souvent comment les scientifiques ont calculé ce nombre. Ils l'ont fait en utilisant les valeurs mesurées de la gravitation entre deux objets de masse connue. N'importe qui peut le faire en utilisant sa propre masse, une formule relativement simple et quelques faits connus sur la Terre.

Étape 1

Écrivez l'équation de Newton pour la force de gravité:

F = (G x m1 x m2) / r ^ 2

F = force de gravité entre les objets 1 et 2 G = constante gravitationnelle universelle m1 = masse de l'objet 1 m2 = masse de l'objet 2 r = distance entre les centres des objets 1 et 2 ^ = le symbole caret signifie "élevé à "


Étape 2

Déterminez votre poids en Newtons (N). Votre poids est en fait la force de gravité entre vous et la Terre. Pour convertir des livres en newtons, multipliez votre poids par 9,8.

Exemple: si vous pesez 68 kg, le compte sera 68,2 x 9,8 = 667,5 N

Étape 3

.

Étape 4

Recherchez la masse et le rayon de la Terre. Selon Hypertextbook.com, la masse de la Terre est de 5,98 x 10 ^ 24 kg et le rayon est de 6,38 x 10 ^ 6 m.

Étape 5

Résolvez l'équation de gravité de Newton pour trouver G, la constante universelle.

G = (F x r ^ 2) / (m1 x m2)

Étape 6

Placez les valeurs que vous avez calculées jusqu'à présent aux endroits appropriés dans l'équation de gravité. Remplacez comme suit: m1 = sa masse, m2 = masse de la Terre et r = rayon de la Terre.

Exemple: G = (667,5 x (6,38 x 10 ^ 6) ^ 2) / (68,2 x 5,98 x 10 ^ 24) = 6,67 x 10 ^ -11