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2004 年 3 月 29 日

太陽系裡的現象 (29): 行星重力加速度
提供者 : 陳輝樺 (AEEA 小組 , NMNS )

說明: 人造衛星為什麼能規律週期性的在太空中航行呢?到底是什麼力束縛著它們,使它們不致於飄浮於外太空? 或許這該從 牛頓力學 裡找答案。 牛頓描述宇宙中的每個質點與其他質點之間, 都存在著一種由 質量 引起的引力性交互作用, 其引力的大小與兩質點質量 (m1 和 m2 ) 乘積成正比、 與其間的距離 r 的平方成反比, 這種 交互作用 稱為「 重力 (Gravity)」。 上述關係稱為「牛頓萬有引力定律」, 列式如下:
F = G•M1•M2 / r2
式中 G 為萬有引力常數 (又稱為重力常數), 其值為 6.673 x 10-8 厘米3 / 克 秒2

        由鉅量質量集聚而成的行星 (或衛星) ,其星球表面附近質量為 m 的物體所受到的重力,可表示成
F = G•m•Mp / R2 = m•g
式中 Mp 為行星的質量、R 為行星的半徑,g 稱為行星的『重力加速度 』。至於各個行星的表面重力大小如何呢? 請參考下表的數據:
 
星體 太陽  水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 冥王星 月球
表面重力大小 (m/s2) 274.0

3.70

8.87 9.80 3.71 23.12

8.96

 

8.69

 

11.00

0.60

1.622

明日主題 : 太陽系裡的現象 (30): 外觀顏色
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主編 : 陳輝樺 、 王夕堯
                         諮詢服務 : 陳輝樺 (NMNS 國立自然科學博物館)
                                  王夕堯 (NTPU 國立台北大學)
                                                      蘇明俊 (NKNU 國立高雄師範大學科教所)

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