Чему равно g (ускорение свободного падения) в центре земли?

Свободное падение

Свободным падением называют падение тел в безвоздушном пространстве (вакууме) из состояния покоя (т. е. без начальной скорости) под действием притяжения Земли.

Падение тел является свободным лишь в том случае, когда на падающее тело действует только сила тяжести. Падение тел в воздухе можно приближенно считать свободным лишь при условии, что сопротивление воздуха мало и им можно пренебречь.

Свободное падение тел впервые исследовал Галилей, который установил, что свободно падающие тела движутся равноускоренно с одинаковым для всех тел ускорением. Это наглядно видно из следующего опыта. Поместим в длинную стеклянную трубку (один конец которой запаян, а в другом находится кран для изолирования объема трубки после откачки воздуха) три разных по массе предмета, например дробинку, пробку и птичье перышко. Если быстро перевернуть трубку, то на ее дно сначала упадет дробинка, потом пробка, а затем перышко. Происходит это потому, что в трубке есть воздух, создающий разное сопротивление движению этих тел. Если воздух из трубки откачать, то все три тела падают одновременно. Следовательно, в вакууме все тела независимо от их масс падают с одинаковым ускорением.

Более строго убедиться в том, что свободное падение тел есть движение равноускоренное, и одновременно измерить ускорение свободного падения можно на опыте с использованием метода стробоскопического освещения. Он состоит в том, что движущееся в темноте тело через очень маленькие, равные между собой промежутки времени фотографируют с помощью лампы-вспышки при постоянно открытом затворе фотоаппарата. В результате этого на фотопленке в моменты вспышек (т. е. через равные промежутки времени) получаются изображения последовательных положений движущегося тела. Зная масштаб изображения и промежуток времени между вспышками света, можно, измерив расстояние между изображениями тела на пленке, установить, что пути, проходимые телом с момента начала движения, пропорциональны квадрату времени движения. Это значит, что свободное падение тела является равноускоренным движением. Из этих же измерений можно вычислить и ускорение свободного падения, которое обозначают буквой g.
Ускорение свободно падающего тела

Экспериментально установлено, что ускорение свободного падения не зависит от массы падающего тела, но зависит от географической широты q местности и высоты h подъема над земной поверхностью. При этом зависимость g от q двоякая.

Во-первых, Земля - не шар, а эллипсоид вращения, т. е. радиус Земли на полюсе меньше радиуса Земли на экваторе. Поэтому сила тяжести и вызываемое ею ускорение свободного падения на полюсе больше, чем на экваторе (g=9,832 м/с2 на полюсе и g = 9,780 м/с2 на экваторе) .

Во-вторых, Земля вращается вокруг своей оси и это влияет на ускорение свободного падения, приводя к его зависимости от географической широты местности (более подробно этот вопрос рассмотрен в § 13).

Зависимость ускорения свободного падения от радиуса Земли и высоты тела над Землей непосредственно вытекает из формулы закона всемирного тяготения (см. § 12). Независимость этого ускорения от массы падающего тела следует из второго закона Ньютона и закона всемирного тяготения.

Установлено, что на географической широте 45°, у поверхности Земли ускорение свободного падения равно 9,80665 м/с2 (округленно 9,81 м/с2). Для расчетов, не требующих большой точности, значение ускорения свободного падения во всех точках поверхности Земли принято считать одинаковым и равным 9,8 м/с2.
Формулы, описывающие свободное падение

Поскольку свободное падение представляет собой равноускоренное движение без начальной скорости, к нему применимы все формулы, выведенные в § 4 для такого вида движения. Заменив в этих формулах обозначения s на h и а на g, получим:
v=gt, h=gt2/2 v2=2gh,

где v - мгновенная скорость тела; t - время падения; h - высота, с которой падает тело.

Главная >> Учиться >> On-line подготовка >> Физика >> Механика

Ну что ты страдаешь? Берёшь интеграл по сфере - и всё понятно. А как на твоём языке объясньть - не знаю. Ну типа, сдвинешься в соторону - нескомпенсированное притяжение и появится. А давление - не гравитация, оно, видишь ли, аддитивно....

Примерно нулю. Приливные силы действуют и там, поэтому "НИЗ" в камере, расположенной в центре земли, будет направлен к равнодействующей лунного и солнечногг притяжения. Количественно оценить не могу.

В центре Земли g=0, а давление гигантское. Никаких противоречий нет. Сила тяжести на дне морском почти такая же, как ну уровне моря, а давление большое. Не было бы давления - подводные лодки делали бы из пластика. В центре земли жидкая лава. Давление такое, что ни одна лодка не выдержит. Надеюсь, что понятно объяснил.

ускорение придает притяжение более тяжелой массы ...а тело. в центре Земли подвергается притяжению массы земли вокруг него.. . ускорение то будет приблизительно ноль.. . т. к. со всех сторон тянет примерно одинаково.. .
а вот не разорвет ли его на части...

Ускорение - величина векторная.
Но в центре Земли НЕТ преимущественного направления для этого вектора!
Поэтому ускорение своб пад тАМ =0.

g=бесконечность/чуть меньше иначе черная дыра

9.8

спасибо

at-это СРЕДНЯЯ скорость (у "ЯБЛОКА,,,) Она=4,9 м/сек.
V конечная. Она=2at=9,8..м/сек.
Ускорение в 1-м случае=4.9/1=4.9 м/сек. сек.
Ускорение во 2-м случае: 2at=9,8. а=4,9..м/сек. сек.
Не путай-те СРЕДНЮЮ скорость (at=4.9..) c КОНЕЧНОЙ=9,8..м/сек. !!
Ускорение свободного падения на планету Земля=4,9..м/сек. сек.
...Ускорение надо находить "не ради ускорения". "а"-это "ключик" к F,кпд...
S,t,v,m мы можем измерить. Задача -найти F !!!
S/tt=F/m. Ньютон стремился к этой формуле, но ошибка S=att/2 не позволила... S=att. Искать S надо из площади трапеции, (а не треугольника). S=(Vo+2at)/2*t. S=att !
"а"-это ЭНЕРГИЯ движения. Она всегда имеет знак "+".

График движение НЕ имеет значения ни для средней скорости, ни для ускорения.
СРЕДНЯЯ скорость-она-же at. Это равномерное движение. V нач. =V кон. ЭНЕРГИЯ, затраченная на путь S за время t ВСЕГДА будет одна, и не будет зависеть от графика движения. (а через энергию можно найти "а"). F/m.