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國家教育研究院辭書

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國家教育研究院辭書

基本資料

英文：

surface gravity

作者：

陳正興

日期：

2002年12月

出處：

力學名詞辭典

辭書內容

名詞解釋：
　　簡單地說，表面重力即一質量為m的物體在一質量為M之星球表面所受到的重力，一般以重力加速度(acceleration of gravity)表示。
　　根據萬有引力定律，假設M是固定的，而m位於M之球體外且可自由運動，則M與m間之萬有引力F，與m因F的作用而產生的加速度a為
　　　F＝G(Mm／R2)＝ma
　　上式中，G為引力常數(gravitational constant)，等於6.67 × 10-11(m3/sec2kg)；R為m與M之質心間的距離。假設M是一均質體(homogeneous body)，其半徑為R0，自轉角速度為ω，如圖所示。則m在M之表面上所受之重力為：表面上之萬有引力減掉因M自轉所產生的離心力，即表面重力表：
　　
　　以重力加速度表示為：
　　
　　對地球而言，M＝5.98 × 1024kg，地球表面平均半徑為6.37 × 106m，自轉角速度為7.29 × 10－5弧度／秒。因此在自轉軸與地面交點（此處離心力為零）之重力加速度為9.83m/sec2，而在赤道面與地表交線（此處離心力為最大）之重力加速度為9.80m/sec2。以上是為一般初步的算法，精確的計算則必須考慮地球的實際形狀與質量分佈，因為地球並非一均質圓球，其兩極的半徑最小，隨著緯度的減小半徑漸增，到赤道為最大。其質量的分佈也非完全呈球對稱。較精確的計算結果為兩極的表面重力加速度為9.832m/sec2，赤道的表面重力加速度為9.780m/sec2。
　　地球的表面重力加速度，一般做為其他星球之表面重力加速度的量度單位，亦做為一般加速度的量度單位。通常取上述兩個值（9.832與9.780）的平均值9.8067m/sec2為一個G。例如月球的表面重力加速度為0.16G。

資料來源：

國家教育研究院_表面重力

授權資訊：

資料採「創用CC-姓名標示- 禁止改作臺灣3.0版授權條款」釋出

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