Як знайти прискорення вільного падіння у фізиці: методи та формули

Гравітаційна стала, що позначається як G, є одним з ключових параметрів у фізиці. Вона визначає силу тяжіння між двома об'єктами з масою та відстанню між ними. Знання G дозволяє вченим проводити різні розрахунки, пов'язані з гравітаційними явищами, включаючи рух планет, астрономічні спостереження та траєкторії космічних об'єктів.

Визначення G було однією з найбільших проблем історії фізики. Дослідники століттями прагнули знайти точну величину цієї константи. Однак, вимірювання G виявилося непростим завданням, що потребує спеціального обладнання та складних експериментів.

Сьогодні існують кілька методів для визначення G. Один з них – вимірювання з використанням маятника Кавендіша. Цей метод заснований на вимірі моменту сили тяжіння між вантажем та кулею гравітаційного матеріалу. Інший спосіб – використання принципу врівноважених моментів на спеціальних вагах. Ці методи вимагають високої точності та акуратності, щоб отримати дійсно достовірні результати.

Знання G має велике значення не тільки для фізиків, але й для широкого загалу. Воно дозволяє проводити комплексні дослідження в галузі астрономії та космології, допомагає зрозуміти фундаментальні закони Всесвіту та передбачати його розвиток. Тому пошук точного значення G продовжується, і сподіваємося, що в майбутньому вченим вдасться знайти остаточну відповідь.

ГрандрезервГеометричне середнє
ГазГаусова величина
ГравітаціяГіроскоп
Гармонійний осциляторГравітаційна постійна

Як розрахувати фізика?

Прискорення вільного падіння у спрощеному вигляді можна розрахувати за формулою g=Fm, яка виходить з формули F = m⋅g, де F – сила тяжкості або вага тіла в стані спокою або рівномірного прямолінійного руху, m – маса тіла, яке притягує планета, g – прискорення вільного падіння.

Чому дорівнює g?

Прискорення вільного падіння поверхні Землі g (зазвичай вимовляється як «ж») варіюється від 9,780 м/с² на екваторі до 9,82 м/с² на полюсах. Стандартне («нормальне») значення, прийняте під час побудови систем одиниць, становить 9,80665 м/с².

Як визначити g?

Прискорення вільного падіння у спрощеному вигляді можна розрахувати за формулою g = F m , яка виходить з формули F = m ⋅ g , де \(F\) – сила тяжіння або вага тіла в стані спокою або рівномірного прямолінійного руху, \(m\) – маса тіла, яке притягує планета, \(g\) – прискорення вільного падіння.