Какова сила притяжения Земли на тело массой 10 кг, находящееся на высоте, которая составляет треть радиуса Земли
Какова сила притяжения Земли на тело массой 10 кг, находящееся на высоте, которая составляет треть радиуса Земли над её поверхностью?
11.12.2023 12:53
Пояснение: Сила притяжения между двумя объектами зависит от массы этих объектов и расстояния между ними. В данной задаче нам дана масса тела (10 кг) и высота над поверхностью Земли (равная трети радиуса Земли).
Сила притяжения между Землей и телом может быть вычислена с использованием закона всемирного тяготения Ньютона:
F = (G * M * m) / r^2,
где F - сила притяжения, G - гравитационная постоянная (приближенно равная 6,67 x 10^-11 Н * м^2 / кг^2), M - масса Земли, m - масса тела, r - расстояние между центром Земли и центром тела.
Поскольку задача говорит о том, что тело находится на высоте, равной трети радиуса Земли, то расстояние r будет равно 4/3 радиуса Земли.
Таким образом, у нас есть все необходимые значения для решения задачи: M (масса Земли), m (масса тела), G (гравитационная постоянная) и r (расстояние между Землей и телом).
Пример использования: Вычислим силу притяжения Земли на тело массой 10 кг, находящееся на высоте, равной трети радиуса Земли.
Решение:
M = масса Земли = 5,972 x 10^24 кг
m = масса тела = 10 кг
G = гравитационная постоянная = 6,67 x 10^-11 Н * м^2 / кг^2
r = расстояние между Землей и телом = (4/3) * Радиус Земли = (4/3) * 6,371 x 10^6 м
Подставим значения в формулу:
F = (G * M * m) / r^2
F = (6,67 x 10^-11 * 5,972 x 10^24 * 10) / ((4/3) * (6,371 x 10^6)^2)
Расчет даст результат в ньютонах (Н) - единица силы.
Совет: Если вам нужно решить подобную задачу, важно правильно идентифицировать известные значения и использовать соответствующие формулы.
Упражнение: Какова сила притяжения Земли на тело массой 50 кг, находящееся на высоте, которая составляет половину радиуса Земли над её поверхностью? Ответ выразите в ньютонах (Н).