Физика задачи механика 2. определите кинетическую энергию тела массой 4 кг на высоте 5 м, если его свободно подбросили вверх со скоростью 5 м/с.
4. определите силу всемирного тяготения между землей и телом, если их массы соответственно равны 6×10^24 кг и 200 кг, а расстояние между ними равно радиусу земли 6,4 × 10^6 м

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Сначала найдем потенциальную энергию тела на высоте 5 м:
( E_p = mgh = 4 \cdot 9.8 \cdot 5 = 196 \, Дж )

Затем найдем кинетическую энергию тела на этой высоте, учитывая его скорость при подбрасывании:
( E_k = \frac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2} \cdot 4 \cdot 5^2 = 50 \, Дж )

Таким образом, кинетическая энергия тела составляет 50 Дж.

Сила всемирного тяготения между землей и телом будет равна:
( F = G \cdot \frac{m_1 \cdot m_2}{r^2} ),

где ( G = 6.67 \times 10^{-11} \, Н \cdot м^2/кг^2 ) - постоянная всемирного тяготения, ( m_1 = 6 \times 10^{24} \, кг ) - масса земли, ( m_2 = 200 \, кг ) - масса тела, ( r = 6.4 \times 10^{6} \, м ) - расстояние между землей и телом (равно радиусу земли).

Подставляя данные и решая уравнение:
( F = 6.67 \times 10^{-11} \cdot \frac{6 \times 10^{24} \cdot 200}{(6.4 \times 10^{6})^2} = 981.25 \, Н ).

Сила всемирного тяготения между землей и телом составляет 981.25 Н.