Какова сила взаимодействия между космическим кораблем массой 10 т и орбитальной станцией массой 30 т на расстоянии
Какова сила взаимодействия между космическим кораблем массой 10 т и орбитальной станцией массой 30 т на расстоянии 100 м? Запишите ответ до первого значащего числа.
03.12.2023 00:41
Объяснение:
Сила взаимодействия между двумя объектами определяется законом всемирного тяготения Ньютона. В соответствии с этим законом сила, действующая между двумя объектами, пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для вычисления силы взаимодействия:
F = (G * m1 * m2) / r^2
где F - сила взаимодействия, G - гравитационная постоянная (6,67430 * 10^-11 Н * м^2 / кг^2), m1 и m2 - массы объектов, r - расстояние между ними.
В данной задаче масса космического корабля равна 10 т (10 000 кг), масса орбитальной станции равна 30 т (30 000 кг), а расстояние между ними составляет 100 м. Подставим значения в формулу:
F = (6,67430 * 10^-11 * 10 000 * 30 000) / (100^2)
Вычисляем:
F = 2,00229 * 10^−3 Н
Округляем до первого значащего числа:
F ≈ 0,002 Н
Совет:
Для лучшего понимания задачи о силе взаимодействия важно помнить формулу и правильно подставлять значения. Также полезно разобраться в понятии гравитационной постоянной и ее значения. Практикуйтесь в решении подобных задач для закрепления материала.
Закрепляющее упражнение:
Космический корабль массой 5 т находится на расстоянии 500 м от орбитальной станции массой 20 т. Найдите силу взаимодействия между ними. Ответ округлите до первого значащего числа.
Разъяснение:
В данной задаче мы должны найти силу взаимодействия между космическим кораблем и орбитальной станцией на заданном расстоянии. Для решения этой задачи мы можем использовать закон всемирного тяготения.
Закон всемирного тяготения утверждает, что всякие две частицы с массами M1 и M2 притягиваются друг к другу с силой, пропорциональной произведению их масс и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.
Математически записывается как:
F = (G * M1 * M2) / (r^2),
где F - сила взаимодействия, G - гравитационная постоянная, M1 и M2 - массы частиц, r - расстояние между частицами.
Для решения задачи:
M1 = 10 т = 10000 кг (переводим тонны в килограммы),
M2 = 30 т = 30000 кг,
r = 100 м.
Подставим значения в формулу:
F = (6.67430 * 10^-11 * 10000 * 30000) / (100^2) = 2 * 10^6 Н.
Округляем ответ до первого значащего числа:
F ≈ 2 * 10^6 Н.
Доп. материал:
Таким образом, сила взаимодействия между космическим кораблем массой 10 т и орбитальной станцией массой 30 т на расстоянии 100 м составляет около 2 * 10^6 Н.
Совет:
Для лучшего понимания данной темы, стоит изучить закон всемирного тяготения, его основные принципы и формулу. Также рекомендуется проводить различные расчеты на основе заданных параметров, чтобы закрепить полученные знания.
Закрепляющее упражнение:
Какова сила взаимодействия между двумя телами массой 50 кг и 70 кг, находящимися на расстоянии 2 м друг от друга? Ответ округлите до первого значащего числа.