Combien Pèseriez-Vous Sur D'Autres Planètes?

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Vous êtes-vous déjà demandé combien de poids vous peseriez sur mars? Ou jupiter? Voici le calcul simple pour vous aider à comprendre.

Que vous soyez un fan de science-fiction, un passionné de l'espace ou l'un des millions ayant regardé les astronautes gambader sur la surface de la lune, vous vous êtes peut-être demandé combien de poids vous peseriez sur les autres planètes du système solaire.

Pour résoudre ce problème, il est utile de connaître un peu Physique 101. [Les humains nés sur Mars deviendraient-ils plus grands que les terriens? ]

Le poids est la force que la gravité exerce sur un objet en raison de sa masse. La masse mesure approximativement l'inertie d'un objet, sa résistance à se déplacer ou à s'arrêter une fois qu'il est en mouvement. Votre masse reste constante dans l’univers (sauf dans certains cas discutés dans la relativité restreinte, mais c’est une autre histoire), tandis que votre poids varie en fonction des forces gravitationnelles agissant sur vous, qui varient d’une planète à l’autre.

La loi de la gravitation universelle de Newton dit que tout ce qui a de la masse attire tout ce qui a de la masse, en tirant avec une force (a) directement proportionnelle au produit des masses des deux objets et (b) inversement proportionnelle au carré de la distance qui les sépare leurs centres.

En d'autres termes, bien que la gravité augmente de façon linéaire à mesure que les objets deviennent plus massifs, elle diminue de manière exponentielle à mesure que la distance les sépare (phénomène connu sous le nom de loi des carrés inverses). Lors du calcul de la gravité de surface, cette distance fait référence à l'espace qui vous sépare (à la surface) du centre de gravité de la planète. Cela signifie que la taille d'une planète a un impact relatif plus grand sur sa gravité et sur votre poids à sa surface que ne le fait sa masse.

Sous forme de formule, la loi de gravitation de Newton ressemble à ceci:

F = G ((Mm) / r2)

  • F est la force gravitationnelle entre deux objets,
  • G est la constante gravitationnelle (6,674 × 10-11 Newtons x mètres2 / kilogrammes2),
  • M est la masse de la planète (kg),
  • m est votre masse (kg), et
  • r est la distance (m) entre les centres des deux masses (le rayon de la planète).

Sans trop s’embourber dans les calculs, on peut voir que cela conduit à un résultat surprenant. Prenez la planète la plus massive du système solaire, Jupiter, qui fait pencher la balance à 316 fois la masse de la Terre. Vous pourriez imaginer que vous y pèseriez 316 fois plus qu'ici. Cependant, le rayon de Jupiter étant environ 11 fois plus grand que celui de la Terre, sa force gravitationnelle décroît d'un facteur de 1/112 à sa surface (en supposant que vous puissiez trouver un moyen de vous tenir sur des nuages ​​de gaz).

Cependant, cela ne signifie pas que la proportion de la gravité de Jupiter par rapport à celle de la Terre est de 316 / 112. Pour calculer le rapport entre la gravité de la surface de la Terre et celle de tout autre corps céleste, vous devez les calculer séparément à l'aide de la formule ci-dessus, puis diviser le résultat souhaité. la force de gravitation de la planète par la Terre. Nous vous épargnerons le travail:

  • Mercure: 0,38
  • Vénus: 0,91
  • Terre: 1,00
  • Mars: 0,38
  • Jupiter: 2,34
  • Saturne: 1,06
  • Uranus: 0,92
  • Neptune: 1,19
  • Pluton: 0.06

Parce que poids = masse x gravité de surface, multiplier votre poids sur Terre par les chiffres ci-dessus vous donnera votre poids à la surface de chaque planète. Si vous pesez 68 kg (150 livres) sur Terre, vous peserez 351 livres. (159 kg) sur Jupiter, 57 lb (26 kg.) Sur Mars et à peine 9 livres. (4 kg.) Sur la planète naine de Pluton.

Combien pèseriez-vous sur d'autres planètes?: vous

Notez que Mercure et Mars ont la même gravité proportionnelle, même si Mars est presque deux fois plus massive que Mercure. La taille supérieure de Mars, 1,4 fois le diamètre de Mercure, l'emporte sur l'effet de sa masse supplémentaire en raison de la relation inverse-carré entre la gravité et la distance.

Uranus et Vénus présentent un exemple encore plus frappant de ce phénomène: bien qu’Uranus corresponde à environ 17,8 fois la masse de Vénus, son diamètre 4,2 fois plus grand réduit encore la différence de gravité proportionnelle à la surface.

Histoire originale sur WordsSideKick.com.


Supplément Vidéo: What If The Earth Stopped Spinning?.




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