Kan du bestemme måmassen, hvis ja, hvad skal vi så vide?

1. Gravitationsacceleration (G) på månens overflade:

* Dette er den acceleration, som et objekt oplever på grund af månens tyngdekraft. Vi kan måle det ved hjælp af forskellige metoder, såsom analyse af bevægelsen af ​​satellitter, der kredser om månen eller ved at droppe genstande fra en kendt højde og måle deres nedstigningstid.

2. Månens radius (R):

* Dette er afstanden fra månens centrum til dens overflade. Vi kan bestemme det ved hjælp af teknikker som radar, der spænder eller ved at observere månens vinkelstørrelse og kende dens afstand fra Jorden.

3. Gravitationskonstant (G):

* Dette er en grundlæggende konstant af naturen, der beskriver styrken af ​​tyngdekraftsattraktion mellem to objekter. Dets værdi er kendt med høj præcision (G ≈ 6,674 × 10⁻¹¹ m³ kg⁻¹ S⁻²).

Formlen:

Når vi har disse tre værdier, kan vi bruge Newtons lov om universel gravitation til at beregne månens masse (M):

`` `

g =gm/r²

`` `

Hvor:

* g =acceleration på grund af tyngdekraften på månens overflade

* G =tyngdekonstant

* M =Massen af ​​månen

* R =Månens radius

Løsning for M:

Omarrangering af formlen, får vi:

`` `

M =gr² / g

`` `

Eksempel:

Lad os sige, at vi ved:

* g =1,62 m/s²

* R =1.737.100 meter

* G =6,674 × 10⁻¹¹ m³ kg⁻¹ S⁻²

Derefter ville månens masse være:

`` `

M =(1,62 m / s²) (1.737.100 m) ² / (6,674 × 10⁻¹¹ m³ kg⁻¹ S⁻²)

≈ 7,34 × 10²² kg

`` `

Vigtig note: Dette er en forenklet forklaring. I praksis bruger forskere mere sofistikerede teknikker og data fra flere kilder til at bestemme månens masse med høj nøjagtighed.