关于此实验
检查八个天体，并将同一质量的探测器移动到每颗行星上方。在区分质量与重力的同时，比较半径、重力、重量和逃逸速度。
学习目标
- 区分探测器以千克计的质量和以牛顿计的重量。
- 检验重力是否随距中心的距离按平方反比变化。
- 使用统一的平均半径球体计算方法比较各行星。
使用方法
- 1记录质量为50 kg的探测器在地球平均半径处的重量。
- 2在不改变探测器质量的情况下，探访火星和木星。
- 3将距中心的距离加倍，检验加速度是否变为四分之一。
- 4让金星自转，并将其自转方向与地球进行比较。
模型
假设
- 经过取整的物理数据来自JPL行星物理参数；万有引力常数以SI单位表示为6.67430×10的负11次方。
- 每颗行星均视为平均半径的球体。不考虑扁率、离心加速度、大气和自转轴倾角。
- 所有行星都填满相同的观测画框，因此这并不是一幅用于比较大小的场景。气态巨行星在模型所示半径处没有固体着陆表面。表面条纹和行星环均为示意图。
在课堂上试试这个实验
- Q1为什么质量更大的行星，其表面重力却不一定更强？
- Q2如果探测器的质量增加一倍，而高度保持不变，重量会如何变化？
常见问题
为什么重力可能与公布的赤道值不同？
此模型使用球形平均半径，并排除自转产生的加速度。公布的有效赤道重力可能采用赤道半径，并计入自转的影响。
自转周期为负值是什么意思？
它表示相对于通常顺行约定的逆行恒星自转。带符号的周期表示自转方向，而不是负的持续时间。