Формула ускорения свободного падения

Свободное падение - это движение тела под действием силы тяжести. В упрощенном виде расчет производится без учета сопротивления воздуха. На поверхности Земли ускорение свободного падения имеет величину от 9,78 м/с2 на экваторе до 9,82 м/с2 на полюсах. Кроме того, на планете существуют места с экстремальными значениями, которые не вписываются в математическую модель. Минимум составляет 9,76 м/с2, максимум - 9,83 м/с2. Для расчетов в физике используется усредненная величина - 9,8 м/с2

Формула ускорения свободного падения: Формула ускорения свободного падения
где G - гравитационная постоянная (постоянная Ньютона), равная 6,6743015·10-11 м3/(кг*с2), или Н*м2/кг2
R - расстояние, на котором находится тело от центра планеты
M - масса планеты

Как видно из вышеприведенной формулы, на разной высоте над поверхностью планеты значение ускорения свободного падения будет разным.

Пример:

Масса планеты Земля составляет 5,9726*1024 кг, средний радиус - 6371 км (или 6371000 м). Если мы рассчитываем ускорение свободного падения на поверхности планеты, то параметр R будет равен радиусу планеты. В этом случае мы получим результат 9,82096 м/с2.

Теперь рассчитаем значение для высоты 100 км. Прибавим к радиусу планеты 100000 м, получим новое значение R: 6371000 + 100000 = 6471000 м. Подставив его в формулу, узнаем ускорение свободного падения на высоте 100 км над поверхностью нашей планеты - 9,51977 м/с2

А на высоте 500 км это значение составит уже 8,44363 м/с2

В общем виде эта формула выглядит так: Формула ускорения свободного падения на разной высоте над поверхностью планеты
где G - гравитационная постоянная
R - радиус планеты
h - высота над поверхностью планеты, на которой находится тело
M - масса планеты

Калькулятор ускорения свободного падения

Масса планеты, кг
× 10 в степени
Радиус планеты, км

Высота над поверхностью, км

Округление

Делить на разряды (для больших чисел)

Рассчитать
Поделитесь информацией с друзьями

Другие формулы

Космические скорости