如果你问:“这是什么?大量的星球上世界?"1快速的答案是大约6,000,000,000,000,000,000,000,000,000 (6 × 10)24)千克。
有趣的子问题是,“人们是怎么知道的?”这又不是说地球踏上了规模每天早上洗澡之前。这颗行星的重量的测量方法是根据引力那世界对于它附近的物体。
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事实证明,任何两个质量都对彼此有引力。如果你把两个保龄球放在一起,它们会在万有引力的作用下相互吸引。这种引力非常小,但是如果你的仪器足够灵敏,你可以测量两个保龄球相互之间的引力。通过测量,你可以确定两个物体的质量。两个高尔夫球的情况也是如此,但吸引力更弱,因为重力的大小取决于物体的质量。
牛顿证明了这一点球形物体,你可以做一个简化的假设,即物体的所有质量都集中在球体的中心。下面的方程式表示两个球体相互之间的引力:
F=G(M1*M2/R2)
- F就是他们之间的吸引力。
- G是一个常数,为6.67259 x 10-11年米3./公斤年代2.
- M1和平方米是两个相互吸引的物体。
- R是两个物体之间的距离。
假设地球是其中一个质量(M1),一个1公斤的球体是另一个质量(M2)。它们之间的力是9.8 kg*m/s2——我们可以通过放下1公斤重的球体,并测量地球重力场对它施加的加速度(9.8米/秒)来计算这个力2).
地球的半径是6400000米(6999125码)。如果你把所有这些值都加进去,解出M1,你会发现地球的质量是6000000000年,000000000000000公斤(6 x 1024千克,或1.3 x 1025英镑)。
1问质量比问重量“更合适”,因为重量是一种需要引力场才能确定的力。你可以拿一个保龄球在地球和月球上称重。月球上的重量是地球上的六分之一,但两个地方的质量都是一样的权衡在地球上,我们需要知道在哪个物体的引力场中我们想要计算重量。的大量而地球的能量是一个常数。
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原出版日期:2009年6月30日