No.1
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No.2
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No.3
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No.4ベストアンサー
- 回答日時:
初めまして、taurus4さん。
「万有引力の法則」と「慣性の法則」を使えばいいでしょう。
振り子を使えば、地球の重力加速度も算出出来ます。
質問内容が「?」だけなので、何が分からないかが判断出来ないので、
簡単に書いておきます。
振り子を使う事によって、次のような式が出ます。
※振り子の周期の2乗=4 * π2乗 * 振り子の長さ / 地球の重力加速度
この式を変形します。
A)地球の重力加速度= 4 * πの2乗 * 振り子の長さ / 振り子の周期の2乗
万有引力の法則を使うと、
B)地球の重力加速度=万有引力定数 * 地球の質量 / 振り子の質量から地球までの距離の2乗
AとBを等号で繋ぎますと、
※4 * πの2乗 * 振り子の長さ / 振り子の周期の2乗=
万有引力定数 * 地球の質量 / 振り子の質量と地球の距離の2乗
こうやっていきますと、
地球の質量= 4 * πの2乗 * 振り子の長さ * 振り子と地球の距離の2乗 / 万有引力定数 * 振り子の周期の2乗
となります。
後は、振り子の長さと周期を測り、
地球の半径を代入して、万有引力定数を入れていけば、出るでしょう。
この回答へのお礼
お礼日時:2002/01/12 08:15
要するに、物理で習う諸々の公式を使ってとくということですね。
そういう公式なしで求められるのかなと思ったんですけど
分かりました、ありがとうございます。
No.5
- 回答日時:
○A→→→→→○B
|
|
-----────
/ | \
/ | \
/ | \
│ ↓ │
│ │
│ C │
│ 地 球 │
│ │
│ │
\ /
\ /
\ /
──────--
2つの物体の間にはたらく万有引力の大きさは
G×Mm÷(R×R)-----------------------------(1)
G:万有引力定数、 M:ある物体の質量、 m:他方の物体の質量
R:2つの物体の距離
という式で書けますが、なんでこういう式になるのかは知らなくてもいいです。
下の方々の説明で充分かと思いますので、私は絵で説明してみようかと思います。
地球の質量は、原理的には次の要領で測ることが可能です(あくまで原理的であって実用的ではありませんが)。
まず、AとBの二つの物体の質量を”精密”に測っておきます。次にAとBとの間に働く万有引力を測ります(Bという物体にAがどれだけ引力で引っ張られるかを、機械などで精密に測定します)。
そこで、Cを地球の中心とすると、
(1) AとBの間に働く引力 …・ 今、測った値
(2) AとCの間に働く引力 …・ Aの重さ
の二つは地球上で測定可能のはずです。
(1)と(2)は同じAという物体に働く引力ですから、(1)と(2)を比べればBとCの質量を比較できます(具体的には(1)式を使うわけですが・・・言葉で説明すると、こうなってしまいます)。この比較によって地球はBの何倍と言う値が計算可能です。
つまり、何かと比較して”間接的に”測るというのが一般的な方法です。
その何かというのが、下の人では”振り子”その下の人では”5円玉”になっているわけです。
専門の人が見れば、そんなアホな。もっといい方法があると言われてしまいますが、数式を使わないで説明するとこんなところです。批判などは勘弁ください。
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