5. В каких из указанных ниже случаев силу тяготения можно вычислять по формуле F = GmM/R2: а) Земля и Луна; б) два биллиардных шара; в) два стоящих рядом железнодорожных состава ? Обосновать ответ 4. Длина, масса и кинетическая энергия стрелы, выпущенной из лука, относительно Земли равны соответственно l, m, Eк. Какие из этих величин будут иметь то же значение относительно наблюдателя, сидящего в равномерно и прямолинейно движущемся поезде ?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

а) Для случая Земля и Луна формула F = GmM/R2 применима, так как массы обоих тел (Земли и Луны) известны, а расстояние между ними можно считать постоянным и равным радиусу земного шара. Таким образом, тяготение в этом случае можно вычислять по данной формуле.

б) Для двух биллиардных шаров формула F = GmM/R2 не применима, так как неизвестно значение массы шаров и расстояние между ними не постоянно.

в) Для двух стоящих рядом железнодорожных составов также нельзя применять формулу F = GmM/R2, так как массы составов неизвестны, а расстояние между ними постоянно меняется.

По принципу относительности наблюдателя в движущейся системе отсчёта (равномерно и прямолинейно движущемся поезде) значения длины, массы и кинетической энергии стрелы будут иметь то же значение, что и относительно Земли. Это значит, что для наблюдателя в поезде длина стрелы будет равна l, масса стрелы будет равна m, а кинетическая энергия стрелы будет равна Eк.