定数の計算値は、ある程度の確実性を持って有効数字 4 桁まで知られています。これは、質量の結果として 2 つのオブジェクト間に存在する重力です。また、宇宙の構造全体と起源を制御するだけでなく、星の誕生を開始する役割も担っています。
文字「G」は重力定数を表します。特定の自然単位系、特にプランク単位やストーニー単位などの幾何学的単位系では、重力定数が定義定数です。これらの単位で表される場合、重力定数は通常、1 またはそれに近い数値になります。他の既知の基本定数に関して G の測定値の不確実性が高いため、このような単位系で表される多くの量の値は、同程度の不確実性を持ちます。
重力定数は、プランクの長さ、質量、および時間を使用して計算できます。これは、波形形式の電気力方程式から導き出されます。
重力の種類
重力はアイザック・ニュートンによって発見されました。そのような木からりんごが落ちるのを見て、彼はそれを認識し、宇宙の力について疑問を持ち始めたと言われています.体を地球の中心に向かって引っ張る力です。
重力による月の加速:
月の表面での重力加速度は約 1.625 m/s2 で、これは地球の表面での重力による加速度の約 16.6%、つまり 0.166 であり、g は地球での重力による加速度です。表面全体の重力加速度の変動は約 0.0253 m/s2、つまり重力による加速度の 1.6% です。重量は常に重力加速度に正比例しますが、月の粒子の重さは地球の 16.6% (≈1/6) にすぎません。
万有引力定数が測定されます:
G =6.673 x 10-11 N m2 /kg2
重力定数を決定するために 3 つの方法が使用されています:
- 試験質量にかかる地球の力は、科学天秤で測定されます。
- 地球の引力と比較した巨大な自然質量の引力
- ラボでは、2 つの質量の間の力が直接測定されます。
重力の性質:
重力の主な特徴は次のとおりです:
- 重力は、2 つの物体の中心を結ぶ線に作用する中心力です。
- これは常に長い力です。長距離について話し合っているときは、その力が存在します。
- 保守的な勢力でもあります。これは、ある瞬間から別の瞬間にボディを置き換える際に重力によって行われる仕事を指し、ボディの計算された位置にのみ依存します。また、たどった経路の影響も受けません。
- 静電力や磁力とは異なり、重力は常に望ましいものであることを理解することが重要です。
重力は宇宙全体に存在する現象です。重力は、宇宙と物質の間の物理的なつながりを定義し、維持する上で重要な要素です。惑星や星を含む銀河全体を支配する力は、重力と呼ばれます。別の言い方をすれば、重力はすべての質量またはエネルギーを含むものに作用する力です。地球の地殻にある物体の重量は、重力の影響を受けます。重力には無限の可能性があり、オブジェクト間の距離が大きくなるにつれて、重力の影響は弱くなります。
重力定数とニュートンの万有引力の法則:
ニュートンの万有引力の法則による
「宇宙のすべての粒子は、質量の積に正比例し、分離の 2 乗に反比例する力で、他のすべての粒子を引き寄せます。」
F ∝ m1 m2r2 🡪 F =m1 m2r2
どこで、
- 物体間の重力は F で表されます。
- アイテムの 1 つの質量は m1 です。
- 2 番目のオブジェクトの質量は m2 です。
- 2 つのオブジェクトの中心間の距離は r で表されます。
- 万有引力定数は G と呼ばれます。
2 つの質量点の間には、重力ポテンシャル エネルギーがあります。
重力場内の位置によって物体が持つエネルギーは、重力ポテンシャル エネルギーとして知られています。重力加速度が 9.8 m/s2 で一定であると考えられている地球の表面。重力ポテンシャル エネルギー 0 は任意の位置 (座標フレーム ゼロと同様) で選択できるため、その点より上の高さ h でのポテンシャル エネルギーは、アイテムをその高さまで持ち上げるのに必要な仕事に等しく、運動に正味の影響はありません。エネルギー。
重力加速度と重力定数の相関:
地球の表面では、ニュートンの第 2 法則と万有引力の法則が適用されます。
m g =GM m R2
g =GM R2
重力加速度は高さと深さの関数です (おおよそ)。
高さ h<
g’ =g(1 – 2hRe )
深さ d での重力加速度の式は次のとおりです。
g’ =g(1 – dRe )
重力は質量の大きい物体ほど強くなります。距離とともに、重力も弱まります。その結果、2 つのオブジェクトが近くにあるほど、それらの引力は強くなります。地球の質量は、その引力に寄与しています。重力波は実際、最も近い星の距離であっても、ほとんど完全に気づかれずに移動します。時空のこれらのさざ波は、他のどの大変動イベントよりも多くのエネルギーを運ぶという事実にもかかわらず、それらの相互作用は非常に弱いため、私たちはほとんど影響を受けません.結論:
