Средно Земята тежи около 5,976 секстилиона тона. Това число съдържа 21 знака след десетичната запетая - ако визуално си представите такава цифра, тогава броят на нулите ще заслепи очите ви! В същото време определянето на масата на Земята не е толкова просто, колкото, да речем, теглото на диня. В крайна сметка е невъзможно да се вземе и претегли цяла планета на кантар! И така, колко тежи Земята? Минаха много векове, преди учените да намерят отговора на този въпрос.

Представа за параметрите на Земята - малко история

В зората на човечеството хората са имали собствени представи за размера, формата и масата на Земята. В съзнанието на древните хора моделът на Земята приличаше на полукълбо („плоска плоча“), поставено върху три кита и огромна костенурка, стояща в самата основа на тази пирамида на Вселената. Като алтернатива слоновете могат да заемат мястото на китовете. Както и да е, в древни времена е имало единодушно мнение - Земята е плоска и има собствен ръб.

През Средновековието представите за формата и теглото на Земята претърпяват първите прогресивни промени. Откривателят на сферичната форма на Земята е Джордано Бруно, който е изпратен в огъня на инквизицията заради убежденията си. Друг значителен принос в науката за Земята има околосветският навигатор Магелан, който на практика потвърждава теорията, че Земята е кръгла.

Колко тежи нашата Земя - първи открития

И така, Земята е физическо тяло и има определени свойства, основното от които е теглото. Това откритие на средновековните учени породи цяла поредица от научни откритияи изследвания. Колко тежи Земята? Според законите на физиката теглото е силата, упражнявана от тялото върху опора. Земята обаче няма опора в физически смисъл. Оказва се, че Земята няма тегло. Но има много, и то много!

Колко тежи Земята в кг?

Древногръцкият учен Ерастостен е първият, който се опитва да определи размера на Земята. Измервайки с пръчка сянката в различни градове на Гърция и сравнявайки резултатите, Ератостен получава формула за изчисляване на обема на Земята.

Това е интересно!

На тези страници можете да разберете:
Колко тежи един облак?
Колко тежи един резервоар?
Колко тежи мозъкът
Колко тежи едно яйце?
Калкулатор за тегло

След това имаше известният италиански физик, механик и астроном Галилео Галилей, който откри закона през 17 век свободно падане. Исак Нютон пое щафетата на великите открития, благодарение на които светът научи за закона на гравитацията. И така, според този закон силата на привличане между две тела е право пропорционална на тяхната маса и обратно пропорционална на квадрата на разстоянието между тях.

Сега остава само да използваме формулите и да изчислим колко тежи Земята. За първи път масата на Земята е определена от шотландския лекар Н. Макелин през 1774 г. Според изчисленията масата на планетата е 5,879 секстилиона тона. В момента обаче тази цифра леко се е увеличила - до 5,976 секстилиона тона.

Земята тежи около 5,976 секстилиона тона.

Тези несъответствия обаче по никакъв начин не показват наличието на неточности в изчисленията на средновековния учен. Напротив, тези измервания са поразителни в своята точност, а несъответствието в показателите се обяснява с постоянното увеличаване на масата на нашата Земя поради утаяването на космически прах. Всяка година Земята става по-тежка с около 30 000 тона!

Между другото, въз основа на принципа на гравитацията, можете да измерите теглото на Земята съвсем просто. Окачваме малка тежест на конеца и измерваме точната му позиция. Имаме тон олово наблизо. Взаимното привличане между двете тела ще накара малката тежест да се отклони леко встрани - по-малко от 0,00002 mm. Това е много малка стойност, но въз основа на нея можете да изчислите масата на Земята. Достатъчно е да се измери силата на гравитацията спрямо теглото и силата на привличане на малък товар към олово. Въз основа на получената относителна разлика може да се изчисли масата на Земята.

Разпределение на земната маса

Известно е, че нашата планета е разнородна по състав. И така, ето приблизителното разпределение на общата маса на Земята (в низходящ ред):

• Мантията е обвивка, състояща се от силикати на желязо, калций и магнезий. Масата му е 4,043 х 10 24 кг
• Ядро, което включва желязо и никел - около 1,93 х 10 24 кг
• Земната кора, която е местообитанието на човечеството - 0,026 х 10 24 кг
• Хидросфера - представлява около 0,0014 х 10 24 кг
• Атмосферата заема приблизително 0,0000051 x 10 24 kg

Колко тежи Земята в сравнение с други планети?

Нашата Земя е най-голямата сред планетите от земния тип. Например масата на Марс е около 0,108 от теглото на Земята, на Венера - 0,815, а на Меркурий - 0,055.

Но планетите газови гиганти са многократно по-големи от Земята и също толкова по-тежки. В сравнение с Юпитер нашата планета е 317,8 пъти по-лека - обаче този „гигант“ е далеч от всеки друг „жител“ слънчева система. За сравнение: Сатурн е 95,1 пъти по-тежък от Земята, Нептун е 17,2 пъти по-тежък, Уран е 14,5 пъти по-тежък.

Сега знаем колко тежи Земята, както и съотношението на нейната маса към теглото на другите планети в Слънчевата система.

Земя - уникална планетаслънчева система. Той не е най-малкият, но не е и най-големият: заема пето място по размер. Сред планетите земна групатой е най-големият по отношение на маса, диаметър и плътност. Планетата се намира в космическо пространство, и да разберете колко тежи Земята е трудно. Не може да се постави на кантар и да се претегли, затова говорим за теглото му, като сумираме масата на всички вещества, от които се състои. Тази цифра е приблизително 5,9 секстилиона тона. За да разберете каква цифра е това, можете просто да го запишете математически: 5 900 000 000 000 000 000 000 Този брой нули някак ви заслепява.

История на опитите за определяне на размера на планетата

Учените от всички векове и народи се опитват да намерят отговора на въпроса колко тежи Земята. В древни времена хората приемали, че планетата е плоска плоча, държана от китове и костенурка. Някои нации са имали слонове вместо китове. Така или иначе различни народисветът си е представял планетата като плоска и със собствен ръб.

През Средновековието представите за формата и теглото се променят. Първият човек, който говори за сферичната форма, е Дж. Бруно, но той е екзекутиран от инквизицията заради убежденията си. Друг принос към науката, който показва радиуса и масата на Земята, е направен от изследователя Магелан. Именно той предполага, че планетата е кръгла.

Първи открития

Земя - физическо тяло, който има определени свойства, включително тегло. Това откритие позволи началото на различни изследвания. от физическа теориятеглото е силата, упражнявана от тялото върху опората. Като се има предвид, че Земята няма опора, можем да заключим, че тя няма тегло, но има маса и е голяма.

Земно тегло

За първи път Ератостен, древногръцки учен, се опитва да определи размера на планетата. В различни градове на Гърция той прави измервания на сенките и след това сравнява получените данни. По този начин той се опита да изчисли обема на планетата. След него италианецът Г. Галилей се опита да извърши изчисления. Именно той откри закона за свободната гравитация. Естафетата за определяне колко тежи Земята беше поета от И. Нютон. Благодарение на опитите за извършване на измервания той откри закона за гравитацията.

За първи път шотландският учен Н. Макелин успя да определи колко тежи Земята. Според неговите изчисления масата на планетата е 5,9 секстилиона тона. Сега тази цифра се е увеличила. Разликите в теглото се дължат на утаяването на космически прах върху повърхността на планетата. Всяка година на планетата остават около тридесет тона прах, което я прави по-тежка.

Земна маса

За да разберете точно колко тежи Земята, трябва да знаете състава и теглото на веществата, които изграждат планетата.

1. Мантия. Масата на този снаряд е приблизително 4,05 X 10 24 kg.
2. Ядро. Тази черупка тежи по-малко от мантията - само 1,94 X 10 24 кг.
3. Земната кора. Тази част е много тънка и тежи само 0,027 X 10 24 кг.
4. Хидросфера и атмосфера. Тези снаряди тежат съответно 0,0015 X 10 24 и 0,0000051 X 10 24 kg.

Събирайки всички тези данни, получаваме теглото на Земята. Въпреки това, според различни източници, масата на планетата е различна. И така, колко тежи планетата Земя в тонове и колко тежат другите планети? Теглото на планетата е 5,972 X 10 21 тона и е 6370 километра.

Въз основа на принципа на гравитацията може лесно да се определи теглото на Земята. За да направите това, вземете конец и закачете върху него малка тежест. Местоположението му се определя точно. Наблизо е поставен тон олово. Между двете тела възниква привличане, поради което товарът се отклонява настрани на малко разстояние. Но дори отклонение от 0,00003 mm дава възможност да се изчисли масата на планетата. За да направите това, достатъчно е да измерите силата на привличане по отношение на теглото и силата на привличане на малък товар към голям. Получените данни ни позволяват да изчислим масата на Земята.

Маса на Земята и други планети

Земята е най-голямата планета от земната група. Спрямо него масата на Марс е около 0,1 земно тегло, а Венера е 0,8. е около 0,05 от земното. Газовите гиганти са многократно по-големи от Земята. Ако сравним Юпитер и нашата планета, тогава гигантът е 317 пъти по-голям, а Сатурн е 95 пъти по-тежък, Уран е 14 пъти по-тежък. Има планети, които тежат 500 пъти или повече от Земята. Тези са огромни газови теларазположени извън нашата слънчева система.

> > > Земна маса

Разберете точно каква е масата на земята- третата планета от Слънчевата система. Описание на формулата за изчисление, уравнение с компоненти и крайния резултат на масата на планетата.

Достига 5.9736 х 10 24 кг. Това е голямо число, но за да изпадне мозъкът ни в състояние на шок, тогава общо – 5 973 600 000 000 000 000 000 000 кг. Еха!

Как да разберете масата на Земята?

Но по-интересно е да разберем как са успели да разберат каква е масата на Земята? Всичко се дължи на гравитацията, която нашата планета упражнява върху близките обекти.

Физиката ни казва, че всяко тяло с маса се привлича. Ако поставите две билярдни топки една до друга, те ще се стремят към съседната. Тази сила не е забележима за нас, но устройствата я засичат поради тяхната чувствителност. Това изчисление ще ви помогне да извлечете масата и на двете.

Нютон предположи, че масата на сферичните обекти е концентрирана в техните центрове. След това можете да използвате уравнението:

F = G (M1* M2/R 2).

• F е силата на гравитацията между тях.
• G – константа = 6,67259 × 10 -11 m 3 /kg s 2.
• -М1 и М2 привличат маси.
• R е разстоянието между тях.

Да приемем, че една от масите е представена от Земята, а втората ще бъде сфера от килограм. Силата между тях е 9,8 kg * m / s 2. Радиусът на Земята е 6 400 000 m, ако добавите тези стойности към формулата, получавате 6 x 10 24 kg.

Важно е да се отбележи, че във въпроса е правилно да се използва думата „маса“, а не „тегло“, тъй като последното понятие е силата, която е необходима за изчисляване гравитационно поле. Можете да вземете топка и да я претеглите върху Земята и Луната и знакът ще се промени. Но масата е стабилно число и масата на земята е постоянна.

Това изглежда много, но нека не забравяме, че в нашата система има по-големи обекти. Така например нашата звезда превишава масата на Земята 330 000 пъти, а Юпитер - 318 пъти. Има, разбира се, трохи. Така че масата на Марс заема само 11% от тази на Земята.

Щастливци сме заради най-високата планетарна плътност в системата – 5,52 g/cm 3 . Тази стойност идва от металното ядро, около което е концентриран слой от скална мантия. Планетите с по-малка плътност, като гигантския Юпитер, са съставени от водород и други газове. Сега знаете каква е масата на Земята.

Как е претеглена Земята

На първо място е необходимо да се обясни значението на израза: „претеглете Земята“. В края на краищата, дори ако беше възможно да се постави земното кълбо на някакви везни, тогава къде ще бъдат инсталирани тези везни? Когато говорим за теглото на нещо, ние по същество говорим за силата, с която това нещо е привлечено от Земята или се стреми да падне към Земята, към нейния център. Но самата наша Земя не може да падне върху себе си! Следователно е безсмислено да се говори за теглото на земното кълбо, докато не се установи какво трябва да се разбира под тези думи.

Значението на думите „тегло на Земята“ може да бъде само това. Представете си, че куб с височина един метър е изрязан от Земята и е претеглен. Теглото на този куб беше записано и самият куб беше поставен на първоначалното си място; след това изрязват съседния кубичен метъри го претегли също. След като записаха теглото на втория куб, те го поставиха на мястото му и изрязаха третия. Ако преминем един по един през всички кубически метри, които изграждат нашата планета, претеглим ги един по един и след това съберем всичките им тегла, ще разберем колко тежи цялата материя, която изгражда земното кълбо. Накратко, правейки това, ние ще претеглим Земята.

От само себе си се разбира, че реалното извършване на такава работа е немислимо. Дори да можем да изровим цялата повърхност на земното кълбо, не можем да се изкачим в дълбините му. Никъде другаде човек не е копал по-дълбоко от 4 километра в земята, а центърът на земното кълбо е на над 6000 километра... Това означава ли, че хората трябва да се откажат от надеждата да открият теглото на своята планета? Има обаче косвен начин за претегляне на земното кълбо. Учените тръгнаха по този път и постигнаха пълен успех. Ето в какво се състои този индиректен път. Знаем, че теглото на едно нещо е силата, с която това нещо е привлечено от Земята. един кубичен сантиметърводата се привлича от Земята със сила от един грам (все пак тя тежи един грам). Ако вземем не един кубичен сантиметър вода, а един кубичен метър вода, съдържащ милион пъти повече вода, тогава той ще привлече милион пъти по-силно: теглото му ще бъде 1 000 000 грама, т.е. един тон. Но привличането между претегляното нещо и Земята също зависи от количеството материя в нея и ако нашата планета съдържа милиони пъти повече материя, един грам ще тежи такава Земяцял тон. И обратното, ако Земята съдържаше милион пъти по-малко вещество, то би привличало всички неща също толкова по-слаби и тогава един грам би тежал на такава планета само една милионна от грама.

Косвеният начин за претегляне на Земята беше, че учените направиха малка Земя и измериха силата, с която тя привлича 1 грам материя. Беше направено нещо подобно. Топка е окачена на един тиган с много чувствителна и прецизна скала, а везната се балансира от тежест, поставена върху другия тиган. След това под първата чаша се поставя голяма оловна топка, чието тегло е точно известно. В този случай се оказва, че везните са разбалансирани: голяма топкапривлича малка топка, окачена на везна, и я кара да падне. За да балансирате отново везната, трябва да поставите малка допълнителна тежест върху другата чаша. Това допълнително тегло измерва силата, с която голямата топка привлича малката. Сега можем да кажем колко пъти гравитационната сила на земното кълбо е по-голяма от гравитационната сила на оловното кълбо. Но това не означава, че Земята е същия брой пъти по-тежка от оловна топка: трябва също така да вземем предвид, че окачената топка е на 6400 километра от центъра на Земята и само на няколко сантиметра от центъра на оловна топка. Учените знаят точно как силата на взаимното привличане отслабва с увеличаване на разстоянието; Следователно те успяха да вземат предвид влиянието на разликата в разстоянието в нашия случай и да определят точно колко пъти земното кълбо съдържа повече килограми вещество от олово. Накратко, те биха могли да разберат колко тежи Земята. А именно: научиха, че Земята тежи кръгло число от шест хиляди милиона милиона милиона тона:

6 000 000 000 000 000 000 000 тона.

Ако претеглим такава маса на кантар и поставим милион тона на чаша всяка секунда, знаете ли колко време ще трябва да работим без прекъсване, ден и нощ, за да завършим такова претегляне? Двеста милиона години! Но един милион тона е многократно по-тежък от най-тежките конструкции, издигнати от човешки ръце. Айфеловата кула тежи само 9000 тона, а гигантските кораби - бойни кораби и плаващи пътнически дворци - не са по-тежки от 30-50 хиляди тона.

Научната изобретателност на човек, който успя да измери този чудовищен товар, който успя да претегли планетата, на която живее, трябва да ни изглежда още по-изненадваща.

Разбира се, в действителност опитът не беше толкова прост, колкото го описахме. За да изясним същността му, трябваше да го опростим, като изхвърлим всички подробности. Привличането на оловна топка е толкова слабо, че за откриването и измерването й е необходим цял набор от много прецизни и сложни инструменти, чийто дизайн представлява интерес само за тези, които възнамеряват и имат възможност сами да повторят този експеримент.