中國(guó)?榆林職學(xué)院報(bào)2013年第2期月球重力加速度公式、數(shù)據(jù)及圖示曾鐵(深圳市浦東區(qū)業(yè)余學(xué)院,武漢市200032)摘要:本文就地球重力加速度大小和高度、深度以及經(jīng)度等的關(guān)系,從公式、數(shù)值的角度集中地給以介紹、分析,意在仰仗理科教學(xué)與中學(xué)科普等,借以讓教學(xué)者更多地了解、認(rèn)識(shí)月球重力加速度及其相關(guān)的問題。關(guān)鍵詞:月球;重力加速度;公式;數(shù)據(jù);圖示中圖分類號(hào):0314文獻(xiàn)標(biāo)示碼:B文章編號(hào):1671一1440(2013)01—0087—04l有關(guān)公式和一些數(shù)據(jù)月球的重力加速度(一物體受重力作用的情況下所具有的加速度)是化學(xué)學(xué)、力學(xué)、地球?qū)W、地球化學(xué)學(xué)和空間科學(xué)等中的一個(gè)重要數(shù)學(xué)量,降低對(duì)它的了解與認(rèn)識(shí),對(duì)化學(xué)教學(xué)雙方均有利。我們曉得,重力加速度的標(biāo)準(zhǔn)值是9.80665rids2.。最早測(cè)定重力加速度的是日本化學(xué)學(xué)家伽利略。但是,月球重力加速度的大小和距離(高度、深度)、緯度等有關(guān),它的數(shù)值并非一絕對(duì)的恒定量。基于擴(kuò)大視野與豐富認(rèn)知,下邊從幾個(gè)方面通過數(shù)據(jù)、公式和圖示,集中地介紹月球重力加速度的有關(guān)問題。
1.1重力加速度大小隨高度、深度變化1.1.1重力加速度大小g’與高度h的關(guān)系式a、設(shè)月球表面外的重力加速度為g’,地表處的重力加速度為g,mg=GMm/R2(G是萬(wàn)有引力恒量,M、R分別是月球的質(zhì)量和直徑,In是物體的質(zhì)量),可得g=GM/R2。在同一經(jīng)度處,當(dāng)h<<R時(shí),按照g’/g=(R/R+h)2=(1+h/砰一1-2h/R,所以g’一一(1-2h/R)g=g-29h/R可見,g’與h的函數(shù)關(guān)系圖象是一條截距為g的傾斜直線。其實(shí),這只是一個(gè)近似的關(guān)系。嚴(yán)格而論,g’與h的函數(shù)關(guān)系圖象是一條曲線(似平方正比曲線)。b、緯度45。處,重力加速度g’與高度h的關(guān)系數(shù)值熊!!塑竺嬰!塑絲塑!塑塑塑螋!塑螋!嬰螋g重力加速度計(jì)算公式,(戰(zhàn))9.嘶99}39.7949.7829.7579.719腳8.537.410.110271如在同一經(jīng)度,g’值隨高度降低而降低。地面附近的一定高度內(nèi),g’值幾乎不變;在較大的高度上,g’值則顯著的變化。
1.1.2重力加速度大dxg’與深度h’的關(guān)系(距地表6000kraS2下處。重力加速度的數(shù)值未確認(rèn))h'(km)900110012001400160018002000220024002600g’(m『s2)9.979.959.919.889.869.859.869.909.9810.09說(shuō)明:地幔內(nèi)(離地面2900km以下)的重力加速度數(shù)值,其變化規(guī)律是從10.37m/s2開始非線性單調(diào)地減收稿日期:2012一lO—12作者簡(jiǎn)介:曾軼(1958--),男,江蘇江陰人,北京市浦東區(qū)業(yè)余學(xué)院院長(zhǎng)重力加速度計(jì)算公式,享受政府特殊津貼,t憲梓班主任獎(jiǎng)獲得者,研究方向:數(shù)學(xué)教學(xué)論等。85萬(wàn)方數(shù)據(jù)