Dünyanın veya diğer gezegenlerin kütlesinin tahminini nasıl ölçeriz?
Kısa Bilgi
Dünyanın veya diğer gezegenlerin kütlesinin tahminini nasıl ölçeriz?
Dünya’nın kütlesini tahmin etmenin bir yolu, önce ortalama yoğunluğunu ve sonra hacmini bulmak olabilir.İkisini çarpmak, kütlenin bir tahminini vermelidir.Ancak bu pek iyi çalışmıyor çünkü Dünya’nın iç yapısını belirlemede belirsizlikler olacaktı.
Yerçekimi yapan bir cismin kütlesini ölçmenin en iyi yolu, yerçekiminden etkilenen bir test gövdesi üzerindeki etkisini görmektir.Dünya’nın merkezinden bilinen bir mesafede m kütleli bir uydumuzun Dünya’nın etrafında dairesel bir yörüngede dolaştığını varsayalım.Ben Dünya’nın kütlesi ve G yerçekimi sabitinin değeri olsun.Daha sonra yörüngenin sabit olması için yerçekimi kuvveti merkezkaç kuvvetine eşit olacaktır.Diğer bir deyişle
G x m x M/ r2= mv2/r, or v2 = G x M/r
Bunun, yalnızca toplu m’nin toprak kütlesine kıyasla ihmal edilebilirse kesinlikle doğru olacağını unutmayın.Olmadıysa, biraz daha karmaşık bir analize ihtiyacımız olurdu, ancak prensip aynı kalacaktı.
Yörünge dönemi T ise, T = 2 (pi) r / v veya
v = 2 (pi) r / T Böylece şunu elde ederiz,
M = (27 \ [pi ] / T) 2 x r / G
= (4 \ [pi ] 2 r 3 ) / (T 2 G)
Böylece Dünya’nın kütlesi, Dünya’nın bir uydusunun mesafesi ve periyodu ölçülerek ölçülebilir.Bu hesaplamada, uydunun kütlesi Dünya’nınkiyle karşılaştırıldığında küçük olduğu sürece önemsizdir.Yöntemin başka varyasyonları olabilir.Ama her zaman Newton’a başvurmalıyız ve iki nesne arasındaki mesafeyi bilmeliyiz.
Ağırlık merkezi ile kütle merkezi arasındaki fark nedir?
Kütle merkezi, ağırlık merkezinden daha genel bir terimdir.Sadece uzay yörüngesinde bir parçacık sistemi düşünün.Ayrıca orada herhangi bir yerçekimi olmasa da bir kütle merkezi vardır.Kütle merkezi, herhangi bir kuvvetin (sadece yerçekiminin değil) o nesne üzerindeki dinamik etkisini hesaplamak amacıyla toplam kütlenin yoğunlaştığı varsayılabilen bir cisim veya parçacıklar sistemindeki nokta olarak düşünülebilir.
Sistemin tüm parçacıklarının net momentumunun sıfır olduğu bir referans çerçevesi kavramı da vardır.Bu sistemdeki parçacıkların etkileşimlerini analiz etmek faydalıdır.Sonuçlar daha sonra o sistemdeki kütle merkezinin hızı dikkate alınarak laboratuar sistemine veya başka herhangi bir koordinat sistemine dönüştürülebilir.Kütle merkezi ve momentum merkezi terimlerini birbirinin yerine kullandığımı fark etmişsinizdir.
Sup hakkında ilginç bilgiler
Bu kısa video’yu izleyerek sup hakkında detaylı bilgi alabilirsiniz.
Facebook ve Twitter adreslerimizden bizi takip etmeyi unutmayın.
Bu konu ile alakalı soru sormak için hemen tıkla
