为什么重力加速度在赤道最小
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重力加速度g的方向总是垂直向下。在同一区域的同一高度,任何物体的重力加速度都是一样的。重力加速度的值随着高度的增加而减小。当一个物体离地高度远小于地球半径时,G变化很小。而当离地高度较大时,重力加速度g的值明显减小,此时g不能认为是常数。
离地面同一高度的重力加速度也会随着纬度的增加而增加。因为重力是重力的一个分量,重力的另一个分量提供了物体绕地轴运动所需的向心力。物体地理位置纬度越高,圆周运动轨道半径越小,所需向心力越小,重力越大,重力加速度越大。地理南北极的圆周运动轨道半径为零,所需向心力也为零。引力等于重力,重力加速度也达到最大。
通常指在地球引力作用下,近地面物体在真空中下落的加速度,记为g,为方便计算,其近似标准值通常为980cm/s ^ 2或9.8m/s ^ 2。月球、其他行星或恒星表面附近物体的下落加速度,分别称为月球的引力加速度和行星或恒星的引力加速度。
在一些现代科技问题中,要考虑地球自转的影响。更准确地说,物体的下落加速度G是由地球自转引起的重力F(见引力)和离心力Q(见相对运动)的合力W产生的。q的量级是m (reh) cos ,m是物体的质量;是地球自转的角速度;RE是地球的半径;h是物体离地面的高度;是物体所在的地球纬度。这个合力就是实际重力G=mg。地球的重力加速度垂直于大地水准面。海平面上G随纬度变化的公式(1967年国际重力公式)为:
G=978.03185 (10.005895英寸2 0.003462英寸4)厘米/秒。
H高度的重力加速度G(G(1930)的国际重力公式)与H和有关,即G=978.049(10.005288 sin-0.000006 sin 2-0.0003086H)cm/s,其中H为以千米为单位的值。
伽利略是测量重力加速度的第一人。大约在1590年,他把G的测定改为微小加速度a=gsin的测定,这里是斜面的倾斜度。另一种测量重力加速度的方法是阿特伍德机器。1784年,g .阿特伍德用绳子把一个质量为的重块连接起来,放在一个光滑的轻型滑轮上,在一个重块上附加一个小得多的重量M。这时,重力拖动质量产生轻微的加速度。测量A后,可以计算G。后人用摆锤和2微米各种优秀的重力加速度计来测定g
测重力加速度的方法
方法一
重力加速度的值是用滴水法测得的。方法是:在水龙头下固定一个盘子,让水不断地滴入盘子里,仔细调节水龙头,让耳朵刚好听到前一滴水滴入盘子的声音,下一滴水刚好开始落下。首先测量水龙头嘴与盘子之间的高度h,然后用秒表计时。计时方法是:听到盘子上有水滴声,启动秒表,数“1”。然后,每次听到水滴声,就数“2,3……”直到“n”,按下秒表按钮停止计时,并读取秒表的指示器T。根据上面的数据,可以求出g。
方法二
迁移的方法。通过测量木块与斜面之间的动摩擦系数,可以进行知识的转移和转化,利用牛顿第二定律和运动学公式可以测得重力加速度。
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