阿赵想要通过实验计算出地球的质量需要用到哪种定律?
阿赵想要通过实验计算出地球的质量需要用到哪种定律?
A.质量守恒
B.万有引力
正确答案:B
在17世纪,牛顿建立万有引力定律,理论上利用地球半径和表面重力加速度,就可以计算出地球质量。
根据:GMm/R^2=mg;得到:M=gR^2/G;
但是利用万有引力计算地球质量的方法,依赖于万有引力常数G的数值,牛顿虽然提出了万有引力定律,但是万有引力的强度实在太微弱了,当时的条件很难利用实验得出G的数值。
直到100多年后的1789年,英国科学家卡文迪许利用精密的扭秤实验,首次得到了万有引力常数的值,当时得到的数值为G=6.754×10^-11N·m^2/kg^2,这个测量精度一直保持到1969年,而现在最精确的数值为G=6.67259×10^-11N·m^2/kg^2。
有了万有引力常数的值,我们就可以计算地球质量了:
M=gR^2/G
=9.8*6370^2/6.67259×10^-11
≈5.96*10^24千克