我们最常用的算重量的办法是用物体的体积乘以密度 。但这对于地球来说并不适用 。因为地球密度分布太不均匀 。
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知道牛顿发现了万有引力 。才有了新的计算方法 。我们知道万有引力定律:F=GMm/R^2;其中G为引力常量 。M为地球质量 。m为物体质量 。R为物体到地心的距离 。那么地球的质量M=Fr^2/Gm 。在地球上的物体受到的地球引力就是重力 。那么F=mg 。所以M=gr^2/G 。也就是知道地球重力加速度、物体到地心的距离 。以及万有引力常量就可以知道地球的质量 。
学过自由落体的都知道 。重力加速度并不难测 。根据公式g=2*S/t^2就可以求得g=9.8m/s^2 。
物体到地心的距离其实可以理解成地球的半径 。计算方法如下:在地球上相距较远的地方(几百公里) 。同一时刻测量阳光下等长木杆的影子长度 。我们认为太阳光是平行光 。就可以推算出这两点间的圆心角 。两地距离除以圆心角就是地球半径 。
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引力常量G是最难计算的 。卡文迪许在1798年 。发明了一个测量装置 。使用类似哑铃的悬挂重物受到另一个物体的引力吸引 。从而造成两个物体的距离偏差 。而通过反射很长的光线来扩大这个微小的偏移 。最终测得了较为精确的一个G值 。我们现在可以很方便的查到这个数字是6.67*10^-11 。
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上面三个需要数据都有了 。我们就可以算出地球的重量是5.965×10^24kg 。
其他观点:
地球在整个宇宙中 。对于我们每个人来说算是最为熟悉的了 。我们就生活在地球上呀 。正因为如此 。科学家们对于地球的研究从未停下脚步 。
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下面我就来具体说说地球的质量是如何被大致计算出来的:
科学研究表明地球其实并不是一个规则的球体 。而是一个两极部位略扁 。赤道稍鼓的不规则椭圆球体 。正因为如此 。关于地球的半径就有三组数据:地球的赤道半径约为6378.137千米、地球的极半径约为6356.752千米、而地球的平均半径则约为6371千米 。而一般情况下 。有关于地球各方面的数据的计算通常采用平均半径的数值来进行 。
对于计算地球的质量来说 。我们首先需要知道两组数据 。分别是地球的体积和地球的密度 。当然这些数据其实都是一个大致的值 。毕竟地球的具体构造是很复杂的 。我们知道了地球的平均半径约为6371千米 。将地球近似看作一个球体 。由此可以得出地球的体积大约为1.0832073×10^12km3 。同时地球的平均密度约为5515.3 kg/m3 。从而我们就可以计算出地球的大致质量约为5.965×10^24 kg了 。
【地球重量有多少?】以上的这些就是我对你提出的这个问题的回答了 。希望可以给你提供一定的参考 。从而对你有所帮助哦 。
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