Гравитационные силы
Физика

Укажите, какое соотношение силы тяжести, действующей на тело массой т = 100 кг на поверхности Земли, к силе притяжения

Укажите, какое соотношение силы тяжести, действующей на тело массой т = 100 кг на поверхности Земли, к силе притяжения тела такой же массы на расстоянии 1 м. Известно, что масса Земли M = 6 × 10^24 кг, а ее радиус Re = 6400 км.
Верные ответы (1):
  • Magnit_8687
    Magnit_8687
    27
    Показать ответ
    Предмет вопроса: Гравитационные силы

    Объяснение: Сила тяжести, действующая на тело массой m, может быть вычислена с использованием закона всемирного тяготения Ньютона. Формула для гравитационной силы имеет вид:

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

    где F - сила гравитации, G - гравитационная постоянная, m1 и m2 - массы двух тел, r - расстояние между ними.

    В данной задаче нам нужно сравнить силу тяжести и силу притяжения для тела массой 100 кг на поверхности Земли и на расстоянии 1 м. Поскольку масса Земли, ее радиус и масса тела уже даны, мы можем использовать эти данные для расчета сил.

    Сила тяжести на поверхности Земли может быть рассчитана с использованием формулы:

    F1 = (G * M * m) / (Re^2)

    где F1 - сила тяжести на поверхности Земли, M - масса Земли, Re - радиус Земли.

    Сила притяжения на расстоянии 1 метр может быть рассчитана с использованием той же формулы, но с измененным значением расстояния:

    F2 = (G * m * m) / (r^2)

    где F2 - сила притяжения на расстоянии 1 метр, r - расстояние 1 метр.

    Просто подставьте значения в обе формулы и рассчитайте оба результата. Затем разделите силу тяжести на силу притяжения, чтобы получить соотношение.

    Например:

    Задача: Укажите, какое соотношение силы тяжести, действующей на тело массой 100 кг на поверхности Земли, к силе притяжения тела такой же массы на расстоянии 1 м.

    Решение:
    Дано:
    m = 100 кг
    M = 6 × 10^24 кг
    Re = 6400 км (или 6400 * 10^3 м)
    r = 1 м

    Используем формулу для силы тяжести на поверхности Земли и силы притяжения на расстоянии 1 м:
    F1 = (G * M * m) / (Re^2)
    F2 = (G * m * m) / (r^2)

    Подставляем значения:
    F1 = (6.67 * 10^(-11) * 6 * 10^24 * 100) / ((6400 * 10^3)^2)
    F2 = (6.67 * 10^(-11) * 100 * 100) / (1^2)

    Рассчитываем силы:
    F1 ≈ 980.625 Н
    F2 ≈ 6.67 * 10^(-7) Н

    Соотношение силы тяжести к силе притяжения:
    980.625 / (6.67 * 10^(-7)) ≈ 1.472 * 10^12

    Совет: Чтобы лучше понять гравитационные силы, ознакомьтесь с работами Ньютона и законами, которые он предложил. Это поможет вам получить более глубокое понимание гравитации и ее влияния на нашу повседневную жизнь.

    Ещё задача: Укажите соотношение силы притяжения между двумя телами массой 50 кг каждое на расстоянии 2 метра. Известно, что гравитационная постоянная G равна 6.67 * 10^(-11) Н * м^2 / кг^2.
Написать свой ответ: