Каково отношение силы всемирного тяготения F1, действующей от земли на луну, к силе F2, действующей от луны на землю?
Каково отношение силы всемирного тяготения F1, действующей от земли на луну, к силе F2, действующей от луны на землю? a) 1/81; б) 1/9; в) 1; г) 9
20.10.2024 12:21
Пояснение:
Отношение силы всемирного тяготения F1, действующей от Земли на Луну, к силе F2, действующей от Луны на Землю, можно определить с использованием закона всемирного тяготения Ньютона.
Закон всемирного тяготения Ньютона гласит, что сила притяжения между двумя объектами прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Формула для расчета силы всемирного тяготения F между двумя объектами выглядит следующим образом:
F = (G * m1 * m2) / r^2
Где F - сила притяжения, G - гравитационная постоянная, m1 и m2 - массы двух объектов, r - расстояние между ними.
В данной задаче сила F1 является силой притяжения от Земли на Луну, а сила F2 - силой притяжения от Луны на Землю. Масса Луны остается постоянной, поэтому отношение сил F1 к F2 будет зависеть только от массы Земли и расстояния между ними.
Расстояние между Землей и Луной составляет около 384,400 километров, и масса Земли примерно в 81 раз больше массы Луны.
Подстановка в формулу дает:
F1 = (G * m1 * m2) / r^2
F2 = (G * m2 * m1) / r^2
Так как масса Земли в 81 раз больше массы Луны и в других параметрах формулы числитель и знаменатель пропорциональны между собой, то отношение сил F1 к F2 будет равно (m1/m2)^2, то есть (81/1)^2 = 81^2 = 6561.
Итак, отношение силы F1 к F2 равно 6561, что соответствует варианту ответа a) 1/81.
Совет:
Для лучшего понимания этой задачи рекомендуется ознакомиться с принципами закона всемирного тяготения Ньютона. Важно помнить, что масса объектов и расстояние между ними оказывают влияние на силу притяжения между ними. Ознакомьтесь с формулой и выполняйте расчеты, чтобы получить численное значение силы и правильный ответ.
Задача на проверку:
Если масса Луны увеличится в 2 раза, как изменится отношение силы F1 к F2?