ニュートンの万有引力の法則

ソース:ミッチェル ・ ウィン博士は Ketron、 Asantha Cooray、PhD、物理教室 & 天文学、物理的な科学の学校、カリフォルニア大学、アーバイン、カリフォルニア州

伝説のアイザック ・ ニュートンが木から落ちるリンゴを見た状態します。彼はリンゴの加速に気づいたし、必要があったこと、アップルに力をみた。彼は、重力は、ツリーの上部に行動することができる場合、ようにさらに大きな距離でも行動することができることを推測しました。彼は月の動きによって、惑星の軌道を観察し、万有引力の法則を最終的に定式化します。法則は、宇宙のすべての粒子はそれらの質量の産物に比例し、それらの間の距離の二乗に反比例する力ですべての他の粒子を引き付けること。この力は、二つの粒子を結ぶ線に沿って動作します。

地球の表面上のオブジェクトは、地球の重力により経験する加速度は、重力加速度gは、この演習で測定されます。地球の表面における、オブジェクトに対する重力の力の大きさを説明するよう、この値を正確に知ることは非常に重要です。

(1) 地球の表面での重力加速度を測定します。

1. ボール、メートルの棒、2 つのタイミングのゲート、3 つのクランプを取得します。
2. 1 つのクランプを使用してテーブルまたはわずかに地面を離れて別の丈夫な表面にメートルの棒を取り付けます。
3. 他の 2 個のクランプを使用してメートルの棒の上下にタイミングのゲートを接続します。メートルの棒の端と各センサーが並んでいることを確認します。このように、d が 1 m式 6として知られています。
4. タイミング ゲートが正常に機能していることが確認されたら、2 つのタイミングのゲートを介してボールをドロップし、時間を記録します。残りからボールが削除されることを確認してください。それ以外の場合、式 6は有効ではありません。
5. 手順 1.4 の 5 倍、平均時間がかかります。
6. Tの平均値を使用して、 gを計算します。式 3で質量と地球の半径を使用するときに

G測定実験プロシージャからの値は表 1に示します。1.4 の手順から自由落下の時間は、表 1の最初の列に記録されます。Gの測定値は、式 6を使用して計算されます。G 方程式 3次の値を使用して計算値を比較することによってこの値の正確性をチェックできます: G = 6.67 × 10^-11 m³