Comment calculer la constante gravitationnelle

Auteur: Louise Ward
Date De Création: 8 Février 2021
Date De Mise À Jour: 17 Peut 2024
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PHYSIQUE 11 - La constante gravitationelle
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Contenu

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 au carré. Les gens demandent souvent comment les scientifiques ont calculé ce nombre. Ils l'ont fait en utilisant les valeurs mesurées de gravitation entre deux objets de masse connue. Tout le monde peut le faire en utilisant sa propre masse, une formule relativement simple et des faits connus sur la Terre.


Les instructions

La Terre est fondamentale pour déterminer la constante gravitationnelle (Image de la terre en 3D par Zoltán Pataki de Fotolia.com)
  1. Écris 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 circonflexe signifie "porté à "

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

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

  3. .

  4. Rechercher dans 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 son rayon de 6,38 x 10 ^ 6 m.


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

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

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

    Exemple: G = (667,5 x (6,38 x 10 ^ 6) ^ 2) / (68,2 x 5,98 x 1024) = 6,67 x 10 -11