Die Anziehungskraft des Körpers auf die Erde ist eine der grundlegenden Kräfte in der Physik. Wenn wir diese Kraft studieren, können wir verstehen, wie alle Objekte auf der Erde an ihren Plätzen bleiben und warum wir uns an die Erdoberfläche "gedrückt" fühlen. Aber was passiert mit der Anziehungskraft, wenn wir uns von der Erde entfernen?
Die Anziehungskraft zwischen zwei Objekten hängt von ihrer Masse und dem Abstand zwischen ihnen ab. Nach dem Gesetz der weltweiten Gravitation von Newton ist die Anziehungskraft proportional zum Produkt der Masse von Körpern und umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung zwischen ihnen. Wenn wir uns also in einer bestimmten Entfernung vom Boden entfernen, ändert sich die Anziehungskraft.
Es ist bekannt, dass die Anziehungskraft auf der Erdoberfläche etwa 9,8 m / s 2 beträgt . Wenn Sie sich jedoch vom Boden entfernen, nimmt der Abstand zwischen Objekten zu, was zu einer Abnahme der Anziehungskraft führt. Wie sich die Anziehungskraft ändert, wenn sie sich vom Boden entfernt, kann anhand der Formel berechnet werden:
F = G * ((m1 * m2) / r 2 )
Wobei F die Anziehungskraft ist, G die Gravitationskonstante ist (ungefähr 6,67 * 10 -11 N * m 2 / kg 2 ), m1 und m2 sind die Massen von zwei Körpern, r ist der Abstand zwischen ihnen.
Die Anziehungskraft des Körpers auf die Erde
Die Anziehungskraft des Körpers auf die Erde hängt von zwei Faktoren ab: dem Körpergewicht und dem Abstand zwischen Körper und Erde. Je größer das Körpergewicht ist, desto stärker wird die Anziehungskraft sein. Mit zunehmendem Abstand zwischen Körper und Erde nimmt jedoch die Anziehungskraft ab.
Nach dem Newtonschen Gesetz der weltweiten Gravitation ist die Anziehungskraft zwischen zwei Körpern proportional zum Produkt ihrer Massen und umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung zwischen ihnen. Wenn sich der Körper 2-mal vom Boden entfernt, nimmt die Anziehungskraft also um das 4-fache ab (2 im Quadrat).
Ändert sich die Anziehungskraft, wenn sie vom Boden entfernt wird?
Die Anziehungskraft, die der Körper erfährt, hängt vom Körpergewicht und der Entfernung zum Erdmittelpunkt ab. Das Grundgesetz, das die Anziehungskraft definiert, ist als das Gesetz der weltweiten Gravitation bekannt. Nach diesem Gesetz ist die Anziehungskraft zwischen zwei Körpern proportional zum Produkt ihrer Massen und umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung zwischen ihnen.
Wenn Sie also vom Boden entfernt werden, nimmt die Anziehungskraft ab. Dies bedeutet, dass je weiter der Körper von der Erde entfernt ist, desto schwächer wird die Anziehungskraft auf ihn wirken. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass die Anziehungskraft zwar mit der Entfernung vom Boden abnimmt, aber niemals auf Null zurückgeht.
Es ist interessant festzustellen, dass die Anziehungskraft, die von anderen Himmelskörpern wie der Sonne oder dem Mond hervorgerufen wird, auch eine Rolle bei der allgemeinen Anziehungskraft auf den Körper spielt. Wenn man sich beispielsweise von der Erde zur Sonne entfernt, wird die Anziehungskraft von der Sonne einen größeren Einfluss haben, als wenn der Körper näher an der Erde wäre.
Wenn sie also vom Boden entfernt werden, nimmt die Anziehungskraft ab, bleibt aber immer ungleich Null. Dies ist beim Studium der Raumphysik und bei der Planung von Weltraummissionen wichtig.
Wie hängt die Anziehungskraft von der Entfernung ab?
Die Anziehungskraft zwischen zwei Körpern hängt von ihrer Masse und dem Abstand zwischen ihnen ab. Nach dem Newtonschen Gesetz der weltweiten Gravitation ist die Anziehungskraft direkt proportional zum Produkt der Massen zweier Körper und umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung zwischen ihnen.
Wenn Sie also den Abstand zwischen zwei Körpern erhöhen, verringert sich die Anziehungskraft zwischen ihnen. Wenn Sie beispielsweise einen Körper für eine bestimmte Entfernung vom Boden entfernen, verringert sich die Anziehungskraft auf den Boden im Quadrat dieser Entfernung. Das heißt, wenn der Körper doppelt so weit von der Erde entfernt wird, wird seine Anziehungskraft auf die Erde um das Vierfache reduziert.
Es ist wichtig zu beachten, dass diese Abhängigkeit nur dann gilt, wenn andere Bedingungen erfüllt sind, wie das Fehlen anderer signifikanter Massen in der Nähe oder das Vorhandensein besonderer Umstände, wie das Vorhandensein eines anderen Planeten zwischen zwei Körpern.
Das Wissen über die Abhängigkeit der Anziehungskraft von der Entfernung hilft zu verstehen, wie sich die Anziehungskraft zwischen Körpern ändert, wenn sie entfernt oder sich einander nähern. Dies ist ein Grundgesetz bei der Untersuchung der Gravitationswechselwirkung und ermöglicht es Ihnen, verschiedene Phänomene im Weltraum vorherzusagen und zu erklären.
Formel zur Berechnung der Anziehungskraft eines Körpers
Gemäß dem Gesetz der weltweiten Gravitation lautet die Formel zur Berechnung der Anziehungskraft wie folgt:
F = G * ((m1 * m2) / r^2)
- F - die Anziehungskraft zwischen den Körpern
- G - gravitationskonstante (ungefährer Wert: 6,674 * 10^-11 N * m^2 / kg^2)
- m1 - die Masse des ersten Körpers
- m2 - zweite Körpermasse
- r - abstand zwischen Körpern
Die Formel zeigt, dass die Anziehungskraft proportional zum Massenprodukt zweier Körper ist und umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung zwischen ihnen ist. Auf diese Weise wird die Anziehungskraft mit zunehmendem Körpergewicht oder abnehmender Entfernung zunehmen und umgekehrt.
Wenn Sie die Parameter Masse und Entfernung kennen, können Sie die Anziehungskraft zwischen Körpern mit der angegebenen Formel leicht berechnen.
Beispiele für die Änderung der Anziehungskraft beim Entfernen
Die Anziehungskraft eines Körpers auf die Erde hängt von der Entfernung zwischen diesen Körpern ab. Je größer die Entfernung ist, desto schwächer ist die Anziehungskraft. Betrachten wir einige Beispiele, wie sich die Anziehungskraft ändert, wenn sie entfernt wird:
Beispiel 1: Lassen Sie den Körper zunächst 1 Meter vom Boden entfernt liegen. Die Anziehungskraft beträgt F1.
Wenn sich der Körper 2 Meter vom Boden entfernt, erhöht sich der Abstand um das 2-fache. Daher wird die Anziehungskraft F1/2 betragen.
Beispiel 2: Lassen Sie den Körper zunächst 10 Meter vom Boden entfernt liegen. Die Anziehungskraft beträgt F2.
Wenn sich der Körper 5 Meter vom Boden entfernt, erhöht sich der Abstand um das 1/2-fache. Daher wird die Anziehungskraft 2F2 betragen.
Beispiel 3: Lassen Sie den Körper zunächst 100 Meter vom Boden entfernt liegen. Die Anziehungskraft beträgt F3.
Wenn sich der Körper 10 Meter vom Boden entfernt, erhöht sich der Abstand um das 1/10-fache. Daher wird die Anziehungskraft 10F3 betragen.
Wenn Sie sich also vom Boden entfernen, nimmt die Anziehungskraft ab, wenn die Entfernung zunimmt und wenn die Entfernung abnimmt.
