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万有引力の法則

CoddyのPhysicsジャーニー「力学」セクションの一部。レッスン 87/97。

2つの質量は、互いの中心を結ぶ直線に沿って引き合います:

F=G m1m2r2F = G\,\frac{m_1 m_2}{r^2}

rrは中心から中心までの距離で、G=6.67×10−11 N⋅m2/kg2G = 6.67 \times 10^{-11}\ \mathrm{N \cdot m^2/kg^2}です。両方の物体には、互いに向かって同じ大きさの力が働きます。

2つの球体m1とm2が、両者の間の直線に沿って同じ大きさの力Fで引き合い、距離rはそれぞれの中心間で測られている

互いに向かう同じ大きさの引力。rは中心から中心までの距離です。

力は距離の二乗に反比例して減少します。距離が2倍になると力は1/22=1/4\relax 1/2^2 = 1/4になり、距離が3倍になると1/32=1/9\relax 1/3^2 = 1/9になります。質量の一方を2倍にすると、力も2倍になります。

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チャレンジ

宇宙のはるか遠くにある2つの小惑星は、互いに40 N40\ \mathrm{N}の力で引き合っています。一方の質量が3倍になり、両者の中心間の距離が2倍になります。変化後、大きい方の小惑星に働く力を図に描き、新しい力FFを求めてください。

自分で試してみよう

Physics diagram: planet, vec; arrows 40 N, 40 N

FF だけを残す

quiz icon腕試し

このレッスンには短いクイズがあります。レッスンを始めて解答し、進捗を記録しましょう。

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