Ускорение свободного падения

Источник статьи

Автор24 — учеба по твоим правилам

Определение 1

Свободным называется равноускоренное падение тел на поверхность планеты под действием ее гравитации в отсутствие сил сопротивления среды (например, трения о воздух).

Все тела, пребывающие в состоянии свободного падения, движутся в направлении центра планеты с одинаковым ускорением, которое называется ускорением свободного падения. Его величина практически не зависит от масс тел.

Формула для расчета ускорения свободного падения у поверхности планеты Земля:

$g = G \cdot \frac{M_З}{R_З^2}$ , где:

$G$ - гравитационная постоянная,
$M_З$ - масса Земли,
$R$ - радиус Земли:

$g = 6,6742 \cdot 10^{-11} \cdot \frac{5,97 \cdot 10^{24}}{(6,37 \cdot 10^{6})^2} \approx 9,822 \frac{м}{с^2}$

Величина ускорения свободного падения несколько колеблется в зависимости от:

широты (от 9,832 на полюсе до 9,78 на экваторе), поскольку Земля по форме не является правильным шаром;
высоты над уровнем моря (при существенном подъеме над ней к величине радиуса Земли в вышеприведенной формуле нужно прибавить соответствующую высоту).

Пример 1

Вычислить ускорение свободного падения на планете массой $7,35 \cdot 10^{22} кг$ и радиусом $1,738 \cdot 10^6 м$ .