На какой высоте от поверхности Земли находится шарообразное тело массой 76 кг, если на него действует сила гравитации
На какой высоте от поверхности Земли находится шарообразное тело массой 76 кг, если на него действует сила гравитации, равная 650 Н? Радиус Земли составляет 6376400 м, а масса Земли — 6⋅1024 кг.
08.12.2023 10:53
Разъяснение: Чтобы решить эту задачу, мы воспользуемся законом всемирного тяготения Ньютона. Согласно этому закону, сила гравитации между двумя объектами пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для этой силы выглядит следующим образом:
F = G * (m1 * m2) / r^2,
где F - сила гравитации, G - гравитационная постоянная, m1 и m2 - массы двух объектов, r - расстояние между ними.
В нашей задаче мы знаем массу тела (76 кг), силу гравитации (650 Н), радиус Земли (6376400 м) и массу Земли (6⋅10^24 кг). Мы также знаем, что сила гравитации направлена к центру Земли.
Мы можем использовать эту информацию, чтобы найти расстояние от поверхности Земли до нашего шарообразного тела. Мы можем начать, найдя гравитационную постоянную G, используя известные значения.
G = F * r^2 / (m1 * m2),
G = (650 Н) * (6376400 м)^2 / ((76 кг) * (6⋅10^24 кг)).
Рассчитав значение G, мы можем использовать его в формуле для расчета высоты:
h = r - R,
где h - искомая высота, r - расстояние от центра Земли до тела, R - радиус Земли.
Мы можем найти высоту, заменяя значения и решая уравнение.
Дополнительный материал: Какова высота от поверхности Земли, на которой находится шарообразное тело массой 76 кг, при силе гравитации, равной 650 Н?
Совет: Перед решением задачи убедитесь, что вы правильно преобразовали все известные величины в единицы измерения системы СИ.
Задание: На какой высоте от поверхности Земли будет находиться тело массой 50 кг, если сила гравитации, действующая на него, составляет 500 Н? Радиус Земли - 6400 км, масса Земли - 5.972 × 10^24 кг.