地球上某物体的质量和重量分别为\( 5 \mathrm{~kg} \)和\( 49 \mathrm{~N} \)。它们在月球上的值是多少?假设月球上的重力加速度是地球上的\(\frac{1}{6}\)。
已知:
地球上物体的质量 = 5 kg
地球上物体的重量 = 49 N
${g}_{m}=\frac{1}{6}{g}_{e}$ \(({g}_{m}为月球的重力,{g}_{e}为地球的重力加速度)\)
求解:月球上质量和重量的值。
解:
我们知道:
\(W=mg\)
其中,\(W\)是重量,\(m\)是质量,\(g\)是重力加速度
\({W}_{e}=m{g}_{e}\)
\(49=5\times {g}_{e}\)
\({g}_{e}=9.8m/{s}^{2}\)
因此,地球上的重力加速度为9.8 m/s2
根据已知关系:
\({g}_{m}=\frac{1}{6}{g}_{e}=\frac{1}{6}\times {9.8}\)
\({g}_{m}=1.633m/s^2\)
因此,月球上的重力加速度为1.633 m/s2
\(\therefore 月球上的重量=m{g}_{m}\)
\(=5\times {1.633}\)
\(=8.166N\)
月球上的重量值为8.166 N。
另一方面,由于质量是一个常量,所以在月球上的质量值与地球上相同(即5kg)。
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