Câu 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