Cómo calcular la constante gravitacional

Autor: Monica Porter
Fecha De Creación: 14 Marcha 2021
Fecha De Actualización: 17 Mayo 2024
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Contenido

Isaac Newton derivó una famosa ecuación para calcular la fuerza de la gravedad entre dos objetos. Esta ecuación utiliza una constante llamada constante gravitacional universal (G) y es igual a 6,67 x 10 ^ -11 metros cúbicos por kilogramo por segundo cuadrado. La gente generalmente pregunta cómo los científicos calcularon ese número. Ellos lo hicieron utilizando los valores medidos de gravitación entre dos objetos de masa conocida. Cualquier persona puede hacerlo usando su propia masa, una fórmula relativamente simple y algunos hechos conocidos sobre la Tierra.


instrucciones

La Tierra es fundamental en la determinación de la constante gravitacional (3D earth image by Zoltán Pataki de Fotolia.com)
  1. Escriba la ecuación de Newton para la fuerza de la gravedad:

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

    F = fuerza de la gravedad entre los objetos 1 y 2 G = constante gravitacional universal m1 = masa del objeto 1 m2 = masa del objeto 2 r = distancia entre los centros de los objetos 1 y 2 ^ = el símbolo de acento circunflejo significa "elevado a "

  2. Determine su peso en newtons (N). Su peso es, en realidad, la fuerza de la gravedad entre usted y la Tierra. Para convertirlo de kilos a newtons, multiplique su peso por 9,8.

    Ejemplo: si usted pesa 68 kg, entonces la cuenta será 68,2 x 9,8 = 667,5 N

  3. .

  4. Busca la masa y el rayo de la Tierra. De acuerdo con Hypertextbook.com, la masa de la Tierra es de 5,98 x 10 ^ 24 kg, y el radio es de 6,38 x 10 ^ 6 m.


  5. Resuelve la ecuación de la gravedad de Newton para descubrir G, la constante universal.

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

  6. Coloque los valores que usted calculó hasta ahora en los lugares apropiados en la ecuación de la gravedad. Sustituya así: m1 = su masa, m2 = masa de la Tierra, y r = rayo de la Tierra.

    Ejemplo: G = (667.5 x (6.38 x 10 ^ 6) ^ 2) / (68.2 x 5.98 x 10 ^ 24) = 6.67 x 10 ^ -11