請問地球的質量怎麼算,地球的質量是怎麼計算的?

2022-02-26 12:29:10 字數 3749 閱讀 2472

1樓:手機使用者

地球質量為m=5.8×10^25kg,地球半徑為r=6.4×103km.

從牛頓第二定律f=mg和引力定律g=fm/r2,可以得到地球質量應該是m=mgr2/f。式中m是地表上一個受地心引力作用的物體的質量,g是重力加速度。故計算地球的質量只需要知道地球的半徑r和引力常數f。

前者要用到一個簡單的幾何原理,後者則需通過一個精心設計的實驗測算出來。 假定地球是一個圓球體,則測算地球半徑的幾何學原理是:一段圓弧的長度與其對應的圓心角成比例。

當圓心角以弧度為單位時,這一比例的常數就等於圓的半徑。如圖3—1所示,在同一地理子午線上,取不同的兩點a和b。a、b的距離即地表圓弧的長度。

分別在兩地同時觀測同一顆恆星並求出各點與天頂的角距離,其差就是圓弧的中心角θ。公元前兩世紀,希臘的伊拉託斯森尼斯就是用這一方法計算了地球的大小,其誤差和今天的衛星測量結果相比只有約15%。 最早試圖計算地球質量的是蘇格蘭的郝屯(j.

hutton)。他在山坡上測量懸垂的小物體偏離垂線的角度,先求出山體對物體的附加引力,再進而求解地球的引力。2023年,英國的卡文迪什用更為精確的扭稱法,求出地球的引力常數為6.

67×10-8cm3/gs2。這樣就可以依據牛頓定律求出地球的質量了。現代計算地球質量時,則以旋轉橢球作為地球模型,並進一步考慮了地球內部溫度、壓力的變化和物質分佈不均等因素,結合動力學分析,得到地球的質量為5.

9472×1024噸。 以計算得到的地球質量除以地球體積,算得地球的平均密度為5.516g/cm3。

實際測量卻表明,在地表出露的岩石中,砂岩﹑頁岩和石灰岩等沉積岩的平均密度為2.6g/cm3,花崗岩的密度為2.85g/cm3,都遠小於地球的平均密度。

因此推斷地球內部大部分物質的密度,都必須大於地球的平均密度。但它們具體又是怎樣分佈的呢? 目前世界上最深的鑽孔僅達到約12km深度,只有地球平均半徑6371km的約1/530。

因此,對地球內部物質的研究主要依靠各種間接的手段和依據。如通過對大量隕石的成分和結構的鑑定和對比,通過對重力、地磁、地電、地熱及**波的研究所得到的資訊進行分析等。其中由**波提供的資訊最為重要。

2樓:老肉雜談

為了知道地球的質量,牛頓設想了一個非常奇葩的實驗,不過這個實驗實在是太奇葩了,連牛頓自己都懶得去嘗試。讓我們來看看人類是怎麼知道地球質量的吧!

3樓:安生

牛頓的萬有引力:gmm/r^2=mw^2r m地球質量 m月球質量 r月球繞地半徑 w月球公轉角速度

4樓:想自由3o濫

地球的質量可以由地球上的物體測得。只要已知引力常量(可由地面的精確實驗測得)和已知質量的物體的大小和地球的大小(半徑),就可以根據萬有引力定律算出地球的質量,其它天體的質量可以通過軌道求出。例如地球和太陽引力可以根據地球公轉軌道(粗略地按圓軌道計算,需要(可以直接觀測的資料)週期和軌道半徑)求出~但需要其中的一個已知質量才能求得未知質量。

地球的質量是怎麼計算的?

5樓:廣西師範大學出版社

計算地球質量的辦法有很多,但是如果我們把地球看成質量均勻,並且忽略其他天體的影響,那麼我們就可以通過如下途徑計算地球的質量:

方法一、在赤道上,地球對質量為m的物體的引力等於物體的重力與隨地球自轉的向心力之和,則為5.984×10^24kg。

方法二、在北極,如果不考慮地球自轉,結果為5.954×10^24kg。

方法三、把地球看作質量均勻的球體,忽略自轉影響,半徑取平均值,重力加速度取標準值。則為5.965×10^24kg。

6樓:匿名使用者

利用重力加速度和公轉軌道

在天體運動中,近似認為天體的運動是勻速圓周運動,在其運動過程中起決定因素的是萬有引力,即萬有引力提供天體做勻速圓周運動所需的向心力,有g(mm/r²)=m × (2π/t)²×r 其中週期可通過天文觀測方式獲得,從而可得天體質量為:m = [(2π/t)²×r³]/g。

只是,由於實際上天體的執行軌跡是橢圓形的,加上地球還有月亮這個超大衛星且作為焦點的太陽本身也在運動,所以計算公式要比這個複雜的多。

不過,近似估算,應該問題不大。

7樓:老肉雜談

為了知道地球的質量,牛頓設想了一個非常奇葩的實驗,不過這個實驗實在是太奇葩了,連牛頓自己都懶得去嘗試。讓我們來看看人類是怎麼知道地球質量的吧!

地球的質量是怎麼計算出來的?

8樓:漫閱科技

世界上第一個「稱」地球質量的人,是英國科學家亨瑞•卡文迪許。他將一條細線繫於一個輕質木棒的中端,並在木棒的兩端各系上一個小鉛球,從而製成了一個簡單的裝置,木棒可繞懸線自由扭動。這樣,只需輕輕一碰,木棒兩端的小球就可改變裝置的運動狀態。

利用這一方法,卡文迪許測出了不同作用力產生的「扭矩」。

而後,卡文迪許將兩個較大的金屬球分別裝於這兩個小球的附近,這兩個金屬球與兩個小球之間的引力使懸線發生輕微的扭動。根據扭臂的長度,卡文迪許計算出了兩對球體之間的相互的吸引力,進而他根據兩對球體的中心距和各球的質量,以及位於地表的相同球體所受的重力(該重力大幹兩球間的相互作用力),與兩對球體間吸力的差值計算出了地球的質量。卡文迪許計算出地球的質量約為6×1024千克。

這一資料直至今天仍一直被科學界所認可,因而卡文迪許的研究可以說是在該領域的首創。

9樓:禹朋閎希月

地球資料計算

地球表面重力加速度g是由萬有引力產生的:mg=gme*m/r^2g=

gme/r^2

其中:g、g、r都可以測量得到,所以知道了地球的質量me、體積ve

10樓:老肉雜談

為了知道地球的質量,牛頓設想了一個非常奇葩的實驗,不過這個實驗實在是太奇葩了,連牛頓自己都懶得去嘗試。讓我們來看看人類是怎麼知道地球質量的吧!

怎樣計算地球的質量?

11樓:廣西師範大學出版社

地球的質量:計算地球質量的辦法有很多,但是如果我們把地球看成質量均勻,並且忽略其他天體的影響,那麼我們就可以通過如下途徑計算地球的質量:方法

一、在赤道上,地球對質量為m的物體的引力等於物體的重力與隨地球自轉的向心力之和,則為5.984×10^24kg。

方法二、在北極,如果不考慮地球自轉,結果為5.954×10^24kg。

方法三、把地球看作質量均勻的球體,忽略自轉影響,半徑取平均值,重力加速度取標準值。則為5.965×10^24kg。

12樓:冷科普

地球到底有多重?關於地球的形狀,從開始的天圓地方到後來的球體,人類進行了很久的探索,2023年 麥哲倫的船隊成功實現環球航行,證實了球體的猜想,於是人們又開始好奇,地球到底有多重呢?

13樓:單資喻秋巧

設地球質量為m,地球半徑r,引力常量g,物體質量m,重力加速度g

則由gmm/(r*r)=mg,得m=grr/g

地球的質量是如何計算出來的?

14樓:臧夏畢靜

用秤稱出某物體質量,記為y(單位:千克)

在地球上,用彈簧測力計測出這個物體是幾牛,記為x(單位:牛)x/y,即地球引力加速度

g=9.80665m/s^2

15樓:魚可欣歧媚

設地球質量為m,地球半徑r,地球表面重力加速度為g,則mg=gmm/(r*r),如果是地球表面衛星則gmm/(r*r)=mrw*w,從而求出地球質量m

16樓:

你知道嗎?地球的質量是怎麼算的,我來講講

太陽的質量是多少,「太陽的質量」是「地球質量」的多少倍?

1.989 10 30 太陽的質量是地球的33萬倍,達到1.98 10 27噸,一般都取約2 10 27噸。這麼大的質量約佔整個太陽系的99.8 不愧是太陽系的中心。太陽大氣中有90多種化學元素。其中氫的含量最多,約佔太陽質量的71 氦約佔27 其他元素約佔2 太陽是位於太陽系中心的恆星,它幾乎是熱...

請問卡文迪許到底是怎麼測出地球質量的

英國科學家亨瑞 卡文迪許將一條細線繫於一個輕質木棒的中端,並在木棒的兩端各系上一個小鉛球,從而製成了一個簡單的裝置,木棒可繞懸線自由扭動。這樣,只需輕輕一碰,木棒兩端的小球就可改變裝置的運動狀態。利用這一方法,卡文迪許測出了不同作用力產生的 扭矩 而後,卡文迪許將兩個較大的金屬球分別裝於這兩個小球的...

G值 地球質量 地球公轉線速度 角速度 地球到太陽的軌道半徑的變化情況

地球公轉速度 編輯本段 地球公轉是一種週期性的圓周運動,因此,地球公轉速度包含著角速度和線速度兩個方面。如果我們採用恆星年作地球公轉週期的話,那麼地球公轉的平均角速度就是每年360 也就是經過365.2564日地球公轉360 即每日約0 986,亦即每日約59 8 地球軌道總長度是940000000...