某物地面受重力为160N,加速度a=0.5g随火箭向上加速上升过程中,当物体与卫星中支持
设地球质量为M,物体质量m,地球半径R,卫星距地心距离r
物体在地面上受重力按万有引力公式计算
GMm/R^2=mg
卫星以加速度 a=0.5g随火箭线上加速度的过程中
万有引力计算:GMm/r^2=ma
联立两个式子,解出r的数值
再用r-R得出距地面高度
地球半径为R,地面重力加速度为g,引力常量为G,若不考虑自传,那么地球密度表达式是什么
不考虑自转,则万有引力全部提供重力(否则还要有一个分力提供向心力),也就是:
GMm/R2=mg (R2是R平方,不好打),约后得:
M=gR2/G (这个是地球质量)
地球体积V=(4/3)πR3
地球密度=M/V=3g/(4πGR)
F=GmM/RR的公式历史?
在古代和中世纪,万有引力被认为是位置的一种性质,而不是物质的性质。
从公元前4世纪的希腊哲学家亚里士多德起,历史上对万有引力就有着众多的猜想或解释。亚里士多德认为没有起因就没有结果,因此没有力的作用的运动是不存在的。他推断在水晶球模型中,所有物体都有朝它们正确的位置靠近的趋势,并且物体按他们自身的重量的比例向地球的中心坠落。在公元628年,印度天文学家婆罗摩笈多(Brahmagupta)首先认识到重力是一种吸引力的作用。他解释说:“物体向地球坠落是因为地球对物体自然地吸引,就如同水自然地流动一般”。他用了一个梵语术语“gruhtvaakarshan”代表重力,在发音上,与英语中的“gravity”相像,并且都表示同一个意思“吸引力”。婆罗摩笈多亦坚持阿里亚哈塔(Aryabhata)于公元499年提出的以万有引力维持的太阳为中心的太阳系观点。因此,他理解到了太阳和地球之间存在着一种吸引力的作用。
从17世纪起,科学家把万有引力看作是物质的一个属性。一个物体吸引另一个物体的力量大小,视物体所含物质的多少和隔开它们的距离而定,这种力量是相互作用的。哥白尼认为万有引力是物质集聚的一种方式,万有引力的中心是一个几何性质的点。
1600年威廉?吉尔伯特提出磁力可能是维持太阳系存在的原理。他设想万有引力就是地球这块庞大磁石作用于周围物体的磁力,而且遍及整个太阳系,成为宇宙的外膜。吉尔伯特证明,磁石对一块铁的吸力大小视磁石的大小而定,磁石越大,对铁块的吸力也越大。而且吸引是互相作用的,磁石吸铁,铁也同样吸引磁石。他的研究为近代引力观念提供了一个模型。万有引力的中心并不是什么几何点,而是具体的一堆物质,它的力量随着物质数量的增加而增加。
开普勒发展了吉尔伯特的万有引力观念,他假定万有引力是和磁力类似的东西,是同性物体之间的一种相互感应,这种力视物体的大小而定。
在这些基础上,英国数学家艾萨克?牛顿爵士于1687年发表了著名的《原理》一书,第一次假定了万有引力定律。他写道:“我推断这种使行星围绕既定轨道运动的力一定与它们与绕轴转动中心的距离平方成反比;而依此将使月球围绕她的轨道运动的力与地表的重力进行比较之后,发现它们的结果是如此的接近。”绝大多数现代非相对论性万有引力的计算都赖以牛顿当年的工作。