Comprender la gravedad y el peso
* Gravedad: La gravedad es la fuerza de la atracción entre dos objetos con masa. Cuanto más masivos son los objetos, más fuerte es la fuerza gravitacional.
* Peso: El peso es la fuerza de la gravedad que actúa sobre la masa de un objeto. Se calcula usando la fórmula: peso (w) =masa (m) * aceleración debido a la gravedad (g)
conceptos clave
* Ley de cuadrado inverso: La fuerza de la gravedad disminuye con el cuadrado de la distancia entre los centros de los objetos. Esto significa que si duplica la distancia, la fuerza se vuelve cuatro veces más débil.
* Radio de la Tierra: El radio promedio de la Tierra es de aproximadamente 6.371 kilómetros (3,959 millas).
Cálculos
1. Configure el problema: Queremos encontrar la altura (h) donde el peso (w ') es la mitad del peso en la tierra (w):
* W '=1/2 * W
2. Aplicar la ley cuadrada inversa: Dado que el peso es directamente proporcional a la fuerza de la gravedad, el peso en altura 'H' es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia desde el centro de la Tierra:
* W ' / w =(r / (r + h))^2
* Donde R es el radio de la Tierra.
3. Sustituya y resuelva por H:
* (1/2 * w) / w =(r / (r + h))^2
* 1/2 =(r / (r + h))^2
* √ (1/2) =R / (R + H)
* (R + h) =r / √ (1/2)
* H =R / √ (1/2) - R
* H ≈ 0.414 * r
4. Enchufe el radio de la Tierra:
* H ≈ 0.414 * 6,371 km
* H ≈ 2640 km (aproximadamente)
Respuesta
El peso de un objeto sería la mitad de su peso en la tierra a una altura de aproximadamente 2640 kilómetros sobre la superficie de la tierra.