Halimbawa ng pagbilis ng grabidad

4 na Halimbawa ng mga Problema sa Gravitational Acceleration

1. Gaano kalaki ang gravitational acceleration sa ibabaw ng buwan? Ang masa ng buwan = 7,35 x 10²² kg, radius ng buwan = 1.740.000 metro, universal gravitational constant (G) = 6,67 x 10^-11 Hindi m² /kg²
Pagtalakay
Pormula ng ikalawang batas ni Newton:

Paglalarawan: G = universal gravitational constant, M = masa ng mundo, m = masa ng bagay, r = distansya mula sa sentro ng mundo patungo sa bagay. Kung ang bagay ay nasa ibabaw ng mundo o malapit sa ibabaw ng mundo, ang r = radius ng mundo.

Gamitin ang pormulang ito upang kalkulahin ang acceleration dahil sa gravity (g) sa ibabaw ng isang planeta, kung saan ang M = masa ng planeta, satellite, bituin, atbp. at r = radius ng planeta, satellite, bituin, atbp.
Ano ang magnitude ng gravitational acceleration sa ibabaw ng buwan?

2. Ang karaniwang pagbilis ng grabidad sa ibabaw ng Daigdig ay katumbas ng gSa taas na R (R = radius ng mundo) mula sa ibabaw ng mundo, ang magnitude ng gravitational acceleration ng mundo ay... na ipinapahayag sa g.
Pagtalakay
Ang akselerasyon dahil sa grabidad ay kabaligtaran na proporsyonal sa parisukat ng distansya:

R = radius ng mundo. Sa taas na R mula sa ibabaw ng mundo = sa taas na 2R mula sa gitna ng mundo. Kung ang R ay itinuturing na 1, kung gayon ang 2R = 2(1) = 2.
Sa taas na R mula sa ibabaw ng mundo, ang acceleration dahil sa grabidad ay may halagang ¼ g. Kung ang g = 9,8 m/s² Kaya sa taas na R mula sa ibabaw ng mundo, ang acceleration dahil sa grabidad ay may halagang 2,45 m/s².

3. Ang karaniwang pagbilis ng grabidad sa ibabaw ng Daigdig ay gSa taas na 2D (D = diyametro ng mundo) mula sa ibabaw ng mundo, ang magnitude ng gravitational acceleration ay...
A.g.
B. 1/2 g
C. 1/4 g
D. 1/8 g
E. 1/16 g
Talakayan:

Ang puwersa ng grabidad ay proporsyonal sa acceleration dahil sa grabidad. Ang puwersa ng grabidad ay kabaligtaran na proporsyonal sa parisukat ng distansya, samakatuwid ang acceleration dahil sa grabidad ay kabaligtaran din na proporsyonal sa parisukat ng distansya.
Paglalarawan: g = akselerasyon ng grabidad, r = distansya ng isang lugar mula sa sentro ng mundo.
Ang ibabaw ng Daigdig ay nasa layong R mula sa gitna ng Daigdig, kung saan ang R = ang radius ng Daigdig. Kung ang R ay 1, ang acceleration dahil sa grabidad sa ibabaw ng Daigdig ay:
Ipinapakita ng resultang ito na sa ibabaw ng Daigdig, ang gravitational acceleration ay g. Ano ang gravitational acceleration sa taas na 2D?
D = 2R. 2D = 2(2R) = 4R. Ang R ay 1 samakatuwid 4R = 4
Ang tamang sagot ay E.

4. Kung ang posisyon ng bagay A ay 2R sa ibabaw ng mundo, habang ang posisyon ng bagay B ay 3R sa ibabaw ng mundo (R = radius ng mundo), kung gayon ang ratio ng lakas ng gravitational field na nararanasan ng mga bagay A at B ay...
A. 1 : 8
B. 1 : 4
C. 2 : 3
D. 4 : 9
E. 9:4
Talakayan:
R = radius ng mundo. Ang R ay may halagang 1 samakatuwid 2R = 2 at 3R = 3.
Ang lakas ng gravitational field (g) sa taas na 2R sa ibabaw ng mundo ay:
Ang lakas ng gravitational field (g) sa taas na 3R sa ibabaw ng mundo ay:

Ang proporsyon ng g sa taas na 2R at 3R ay:

Ang acceleration dahil sa grabidad sa taas na 2R ay 2,25 beses na mas malaki kaysa sa acceleration dahil sa grabidad sa taas na 3R.
Ang tamang sagot ay E.

Mga Tanong sa Pagbilis ng Grabidad

1. Kalkulahin ang magnitude ng gravitational acceleration sa ibabaw:
(a) Araw (b) Merkuryo (c) Buhín (d) Marte (e) Hupiter (f) Saturno (g) Urano (h) Neptuno
Kinakailangang datos:
Universal gravitational constant (G) = 6,67 x 10^-11 Hindi m² /kg²
Masa ng araw = 1,99 x 10³⁰ kg, radius ng araw = 2,44 x 10⁶ m
Masa ng Mercury = 3,30 x 10²³ kg, radius ng Mercury = 6,96 x 10⁸ m
Masa ng Venus = 4,87 x 10²⁴ kg, radius ng Venus = 6,05 x 10⁶ m
Mass ng Mars = 6,42 x 10²³ kg, radius ng Mars = 3,40 x 10⁶ m
Masa ng Jupiter = 1,90 x 10²⁷ kg, radius ng Jupiter = 6,91 x 10⁷ m
Masa ng Saturno = 5,69 x 10²⁶ kg, radius ng Saturno = 6,03 x 10⁷ m
Masa ng Urano = 8,66 x 10²⁵ kg, radius ng Uranus = 2,56 x 10⁷ m
Masa ng Neptune = 1,03 x 10²⁶ kg, radius ng Neptune = 2,48 x 10⁷ m
Pinagmumulan ng datos sa masa at radius ng araw at mga planeta

2. Ang karaniwang pagbilis ng grabidad sa ibabaw ng Daigdig ay katumbas ng gTukuyin ang akselerasyon dahil sa grabidad sa taas na ……. mula sa ibabaw ng mundo:
(a) 2R (b) 3R (c) 4R (d) 5R (e) 6R (f) 7R (g) 8R (h) 9R (i) 10 R
Estado sa g at mga numero!