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怎样测定当地的重力加速度?重力加速度g是变化的,重力与向心力

作者:佚名    文章来源:本站原创    点击数:    更新时间:2023-04-05

地球物理学研究中要求观测重力长规的细微的变化,即所谓g的长度;这种变化可能是由于地壳运动,地球的内部结构和形状的演变,太阳系中动力常数的长度以及引力常数G的变化等等。观测这些变化要求g值的计量不确定度达10-8至10-9量级。观测g值的变化可能对预报地震有密切的关系,据有关方面报道,七级地震相对应的g值变化约为0.1×10-5m/s2。目前,许多国家都在探索用g值的变化作临重力加速度的测量震预报。

重力加速度g是变化的 

在地球上同一地点,不同时期重力加速度g是变化的,g=F/m,当太阳系引力变化时,重力加速度g就会发生变化,因为地震与太阳系引力骤然变化有关(我的引力地震火山学),而太阳系引力骤然变化时重力加速度g发生变化,所以可以用g值的变化作临重力加速度的测量震预报。

在同一地区的同一高度,任何物体的重力加速度都是相同的。

重力加速度的数值随海拔高度增大而减小。当物体距地面高度远远小于地球半径时,g变化不大。而离地面高度较大时,重力加速度g数值显著减小,此时不能认为g为常数。

距离地面同一高度的重力加速度,也会随着纬度的升高而变大。

由于重力是万有引力的一个分力,万有引力的另一个分力提供了物体绕地轴作圆周运动所需要的向心力。

物体所处的地理位置纬度越高,圆周运动轨道半径越小,需要的向心力也越小,重力将随之增大,重力加速度也变大。

怎样测定当地的重力加速度?

重力加速度的测定方法 

利用单摆测定当地的重力加速度 

在地面上
纬度越高,重力加速度越大.在同一纬度,矿藏越富集的地方,重力加速度越大
大约9.7-9.8通常计算取9.8或10(m/s^2)

有公式:两个质量分别为M,m的物体,距离为R,他们之间的引力F=GMm/R^2
其中G是常数。
当M为地球,m为地球上物体时,m受到引力F=GMm/R^2,
其加速度就是F/m=GM/R^2
这个就是重力加速度。
由此可见,当物体和地球的距离变大的时候,也就是R变大,此时G,M都不变,重力加速度自然会变小

南极、北极与赤道的重力加速度

地理南北极重力加速度比赤道的加速度大。在这里,我们做一个分析:

首先,由于地球不是标准的球形,而是椭圆体;夸张一点来说,就像个椭球体的“橘子”。因此“距离地心近”的两极万有引力大一些,自然重力加速度也较大。

从天体学的相关知识(F向=mvω)可知,赤道附近的向心力大。

相对而言,物体在北极(或者说两极)向心力为零,根据矢量运算法则自然重力也就大一些。

 

万有引力与重力的关系 

综上两个因素所述:

1南北极万有引力比赤道附近万有引力大;

2南北极没有向心力。

因此,南北极附近的重力加速度大。

Tags:力学,重力加速度,加速度  
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