Решение задач по физике 1. Определить силу гравитационного притяжения между Землей и Луной. Масса Земли - 6 · 1024 кг, масса Луны 7,35 · 10 22 кг. Расстояние между телами 380 000 км.
2. На каком расстоянии друг от друга находятся два одинаковых тела массами по 40 т, если сила тяготения между ними 6,67•10-7 Н?
3. Вычислить силу притяжения между Землей и телом, масса которого 100 кг, находящимся на высоте 200м над поверхностью Земли. Радиус Земли 6400 км.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Сила гравитационного притяжения между Землей и Луной можно рассчитать по формуле:
F = G (m1 m2) / r^2,
где G - постоянная гравитации (6,67 10^-11 Н м^2 / кг^2),
m1 и m2 - массы Земли и Луны соответственно,
r - расстояние между телами.

Подставим известные значения:
F = 6,67 10^-11 ((6 10^24) (7,35 10^22)) / (380000000)^2,
F = 1,98 10^20 Н.

Сила тяготения между двумя телами пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Можно использовать формулу:
F = G (m1 m2) / r^2,
где F - сила тяготения, G - постоянная гравитации, m1 и m2 - массы двух тел, r - расстояние между телами.

Мы знаем, что F = 6,67 10^-7 Н, m1 = m2 = 40 т = 40000 кг. Подставим все в формулу:
6,67 10^-7 = 6,67 10^-11 (40000 40000) / r^2,
r^2 = 6,67 10^-11 40000 40000 / 6,67 10^-7,
r = sqrt(6,67 10^-11 40000 40000 / 6,67 * 10^-7),
r = 2 м.

Таким образом, два одинаковых тела массой 40 т находятся друг от друга на расстоянии 2 м.

Сила притяжения между Землей и телом, находящимся на высоте над поверхностью Земли, можно рассчитать по формуле:
F = G ((m1 m2) / r^2),
где F - сила притяжения, G - постоянная гравитации, m1 и m2 - массы двух тел, r - расстояние между телами.

Тело находится на высоте 200 м над поверхностью Земли, так что расстояние между Землей и телом будет равно 6400 км (радиус Земли) + 200 м = 6400,2 км = 6400200 м.

Подставим известные значения:
F = 6,67 10^-11 ((6 10^24) 100) / (6400200)^2,
F = 981,7 Н.

Таким образом, сила притяжения между Землей и телом массой 100 кг, находящимся на высоте 200 м над поверхностью Земли, равна 981,7 Н.