万有引力の法則を用いて地球の質量を測定できるか?

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1以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします
可能ならばその方法を記せ

2以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします:2010/09/19(日) 07:09:27.63 ID:bRxvupcs0
地球を体重計に乗せる
3以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします:2010/09/19(日) 07:11:39.63 ID:aTKLQLAO0
体重計って・・・





天秤だろ?
4以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします:2010/09/19(日) 07:13:39.65 ID:jeK1sofa0
>>2
体重計というのは,そもそもバネの力F=-kx+mg(下向きを正とした)によるものです.
これは地球の重力加速度を利用して測定しています.
ですので,体重計で地球を測ることはできません.
5以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします:2010/09/19(日) 07:14:53.07 ID:1HKrzri00
万有引力定数が分かればできんじゃないの
6以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします:2010/09/19(日) 07:15:00.30 ID:VyswXuRj0
体重計裏返せば地球の重さ計ったことになるのではないだろうか
7以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします:2010/09/19(日) 07:15:31.73 ID:jeK1sofa0
>>3
>>2と同様に天秤も地球の重力加速度を利用して測定しています
ですので,天秤で測ることはできません
8以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします:2010/09/19(日) 07:16:31.70 ID:jeK1sofa0
>>5
ですから,その具体的な計算方法を本問で問うている訳です.


9以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします:2010/09/19(日) 07:18:33.20 ID:Yztt99J90
ある深さの竪穴を掘り、地球の自転速度と影のでき方から、地球の半径を求める。
次には水平方向にある速度で物体を飛ばし、ニュートンの万有引力の式と遠心力の公式で求まる。
10以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします:2010/09/19(日) 07:22:05.71 ID:1HKrzri00
未知数が地球の質量だけなら適当な二体問題は解けるだろ
11以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします:2010/09/19(日) 07:22:18.84 ID:jeK1sofa0
>>9
重力加速度を求める必要があります.
運動方程式を立ててみてください.
重力加速度を求めないと,地球の質量を求めることはできません.
12以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします:2010/09/19(日) 07:25:53.78 ID:Yztt99J90
>>11
適当な物質を真空で落として実験すりゃ分かるだろ。
つうか宿題は自分でやれFラン高2が。
13以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします:2010/09/19(日) 07:29:35.29 ID:jeK1sofa0
質量mの物体が自由落下したとき,次の運動方程式が成り立ちます.


mg=G(Mm)/(R^2)

よって

g=GM/R^2
となります

これを整理して

M=gR^2/G

つまり,重力加速度,万有引力定数,地球の半径が分かれば
地球の質量を測定することができます.
14以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします:2010/09/19(日) 07:31:00.39 ID:TtnHB2ih0
>>12
gを求めないとダメなのにそれに気づかなかったバカ早く寝ろ
15以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします:2010/09/19(日) 07:31:44.78 ID:1HKrzri00
何言ってんのかわからん
そんな荒い話をしてたのか
16以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします:2010/09/19(日) 07:34:06.94 ID:7raNExnI0
ばかだねwww
月野質量を求めればいいのにねwwwww
6ぐらい
17以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします:2010/09/19(日) 07:56:11.52 ID:K42KO3C50
で、GとRの値はどうやって知るの?
荒いってレベルじゃない
18以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします:2010/09/19(日) 10:43:04.13 ID:Tk5X2p2c0
>>17
よお超古代縄文人
Gは中世のガリレオRは太古のギリシア人がもう求めてる
19以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします:2010/09/19(日) 10:47:18.14 ID:1HKrzri00
万有引力定数はキャヴェンディッシュによる1798年の鉛球実験 (キャヴェンディッシュの実験) に基づいて初めて計測された。
20以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします
>>13
重力加速度は板と球とストップウォッチで計測。
地球の半径は二人で合わせた時計持って二点で同時刻の太陽の角度測ればいけるか。