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地球の表面からの深さは、重力による値加速度は、表面で4分の1ですか?

この問題を解決する方法は次のとおりです。

重力と深さの理解

* ニュートンの普遍的重力の法則: 2つのオブジェクト間の重力は、質量の積に比例し、中心間の距離の平方に反比例します。

* 重力による加速(g): これは、地球の重力プルのためにオブジェクトが経験する加速です。地球の表面では、約9.8 m/s²です。

問題の設定

1。 'r'を地球の半径にします。

2。表面の重力による加速とする。

3。重力による加速が「g/4」である深さ「d」を見つけたい。

計算

* 表面: 重力による加速度はg =gm/r²(ここで、gは重力定数、mは地球の質量です)です。

* 深さ 'd'で: 地球の中心からの距離は(r -d)です。深さ「d」での重力による加速は、g '=gm/(r -d)²です。

深さを解く(d)

g =g/4が与えられます。それで:

g/4 =gm/(r -d)²

gの式を置き換えます。

(gm/r²)/4 =gm/(r -d)²

Dを簡素化して解決します。

1/4 =(r -d)²/r²

√(1/4)=(r -d)/r

1/2 =(r -d)/r

r/2 =r -d

d =r -r/2

d =r/2

回答:

重力による加速が表面の4分の1である地球の表面からの深さは地球の半径の半分です

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