Сила притяжения между планетами
Физика

Какова будет сила притяжения между двумя такими же по массе планетами, если они будут находиться на расстоянии

Какова будет сила притяжения между двумя такими же по массе планетами, если они будут находиться на расстоянии в два раза большем, чем исходные две планеты, при условии, что сила притяжения между исходными планетами составляет 300 Н?
Верные ответы (1):
  • Пушик
    Пушик
    40
    Показать ответ
    Содержание: Сила притяжения между планетами

    Пояснение:
    Сила притяжения между двумя телами зависит от их массы и расстояния между ними. Для решения этой задачи используем закон всемирного притяжения Ньютона, который гласит, что сила притяжения между двумя телами пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для вычисления силы притяжения выглядит следующим образом:

    F = G * (m1 * m2) / r^2,

    где F - сила притяжения, G - гравитационная постоянная (приближенное значение: 6.67430 * 10^-11 Н * (м^2 / кг^2)), m1 и m2 - массы планет, r - расстояние между ними.

    В данной задаче массы двух планет одинаковы, поэтому m1 = m2 = m. Исходное расстояние между планетами обозначим как r0, новое расстояние - как r1.

    Так как новое расстояние d в два раза больше, чем исходное, то r1 = 2 * r0.

    Подставляя данные в формулу силы притяжение исходных планет, получаем:

    F0 = G * (m * m) / r0^2.

    Аналогично для нового расстояния:

    F1 = G * (m * m) / r1^2 = G * (m * m) / (2 * r0)^2 = G * (m * m) / (4 * r0^2).

    Сравнивая F0 и F1, видим, что новая сила притяжения в 4 раза меньше, чем исходная:

    F1 = F0 / 4.

    Таким образом, сила притяжения между двумя такими же по массе планетами, находящимися на расстоянии в два раза большем, чем исходные планеты, составит четверть от исходной силы притяжения.

    Например:
    Задача: Две планеты массой 5 * 10^24 кг каждая находятся на расстоянии 5 * 10^6 м друг от друга. Какая сила притяжения действует между ними?

    Решение:
    F = G * (m1 * m2) / r^2
    F = 6.67430 * 10^-11 * (5 * 10^24 * 5 * 10^24) / (5 * 10^6)^2
    F = 6.67430 * 10^-11 * 25 * 10^48 / 25 * 10^12
    F = 267.772 * 10^36 Н

    Сила притяжения между двумя планетами составляет 267.772 * 10^36 Н.

    Совет:
    Чтобы лучше понять эту тему, рекомендую ознакомиться с законом всемирного притяжения Ньютона и его формулой. Также полезно вспомнить, что гравитационная постоянная G имеет фиксированное значение и составляет примерно 6.67430 * 10^-11 Н * (м^2 / кг^2).

    Практика:
    Две планеты находятся на расстоянии 3 * 10^7 м друг от друга. Масса первой планеты равна 6 * 10^23 кг, а масса второй планеты - 8 * 10^22 кг. Какова сила притяжения между планетами? Ответ дайте в научной форме.
Написать свой ответ: