3. Tại sao gia tốc rơi tự do và trọng lượng của vật càng lên cao lại càng giảm?
Hướng dẫn giải:
lực hấp dẫn giữa hai vật: F = G.Mm/d²
trong đó M,m,d là khối lượng và khoảng cách giữa hai vật, G là hằng số hấp dẫn.
Vật có khối lượng m nhỏ hơn nhiều so với trái đất, ta xem lực tác dụng của trái đất lên vật là F = P = mg gọi là trọng lực
* Vật ở gần mặt đất: d = R [bán kính trái đất]
P = mg = G.Mm/R² [1]
* Vật ở độ cao h => cách tâm trái đất: d = R+h
P = mg = G.Mm/[R+h]² [2]
lấy [2] chia [1]
g / g = R² / [R+h]²
gia tốc trọng trường tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách từ vật đến tâm trái đất
Khi h càng lớn [càng lên cao] thì g càng giảm
P = mg, nên khi g giãm => P giảm