Gravitationskraft finden s/w 2 Personen

Ich brauche nur eine Klarstellung. Die Frage ist:

Wie groß ist die Gravitationskraft zwischen zwei 100-kg-Menschen, die 1 m voneinander entfernt stehen, und wie ist dies im Vergleich zur Gravitationskraft eines von ihnen relativ zur Erde?

Ich vermute, die hier zu verwendende Formel ist Newtons Gravitationsgesetz. Also würde ich verwenden M 1 , M 2 = 100 kg, und verwenden 1 m wie R , Rechts? Und um eine Kraft des Volkes relativ zur Erde zu finden, welchen Wert verwende ich dafür R ? Ist die Entfernung zwischen der Erde und einer Person nicht fast vernachlässigbar? Danke schön.

Sie sollten den Radius der Erde verwenden.
Oder einfach verwenden W = M G .

Antworten (2)

Bei einem kugelförmigen Objekt ist das Gravitationsfeld dasselbe, als ob sich die gesamte Masse im Zentrum des Objekts befände. Dies ist als Newtonsches Schalentheorem bekannt . Also, wenn wir über die Entfernung sprechen R von der erde im gravitationsgesetz meinen wir die entfernung vom erdmittelpunkt.

Streng genommen stimmt das nicht, da die Erde ein abgeplatteter Sphäroid und keine Kugel ist, aber in der Praxis ist die Erde nahe genug an der Kugel, um eine hervorragende Annäherung zu sein.

Für zwei Personen herum 2 bin groß u 1 Abgesehen davon ist die Annahme, dass die Menschen kugelförmig sind, offensichtlich eine schlechte und wird nicht das richtige Gravitationsfeld liefern. Diese Berechnung richtig durchzuführen, wird Ihnen jedoch erst beigebracht, wenn Sie mit einem Physikstudium beginnen. Daher würde ich vermuten, dass Sie auch davon ausgehen sollten, dass die Personen kugelförmig sind, und den Abstand von ihrem Massenmittelpunkt verwenden. Dadurch erhalten Sie eine Schätzung der Größenordnung der Kraft, die wahrscheinlich nah genug ist, um zu zeigen, wie gering sie im Vergleich zu der Kraft zwischen den Menschen und der Erde ist.

Wie würde man das richtig berechnen (vorausgesetzt, man hat einen Abschluss in Physik)?
@mikey: wähle eine der Personen (beides reicht aus) und teile diese Person in unendlich kleine Volumenelemente. Berechnen Sie für jedes Volumenelement die Kraft aufgrund ähnlicher infinitesimaler Elemente in der anderen Person und integrieren Sie, um die Gesamtkraft auf dieses Element zu erhalten. Abschließend wieder integrieren, um die Gesamtkraft über den ganzen Körper zu summieren. Chaotisch, aber im Prinzip unkompliziert.
Danke für die Antwort. Vielleicht sollte ich klarstellen. Für Planetenkörper sind Kugeln eine gute Annäherung. Ich wollte fragen, wie man die Form eines Menschen parametrisieren würde? Meine Vermutung besteht darin, Volumenelemente vieler viel kleinerer Formen zu summieren.
@mikey Wenn Sie es parametrisieren wollten, würden Sie die Massenverteilung wahrscheinlich als Summe von Multipolen ausdrücken. Der Monopol ist Ihre sphärische Annäherung und der Quadrupol beschreibt, wie lang und dünn Sie sind. Höhere Multipole geben eine immer genauere Beschreibung Ihrer Form und Gravitationskraft.

F = G M 1 M 2 R 2

Wo R ist der Abstand zwischen den Schwerpunkten der Individuen.

F = 6.67 ⋅ 10 − 11 N ⋅ M 2 / k G 2 × 100   k G × 100   k G 1   M 2 = 6.67 ⋅ 10 − 7 N

Die Gravitationskraft eines von ihnen mit der Erde wäre etwa 1000 N.

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