Какова величина силы притяжения, действующей на деревянную пробку объемом 100 кубических сантиметров? Плотность пробки

Какова величина силы притяжения, действующей на деревянную пробку объемом 100 кубических сантиметров? Плотность пробки составляет 0,2 грамма на кубический сантиметр.
Малышка

Малышка

Хорошо, давайте решим эту задачу пошагово.

Сила притяжения, действующая на деревянную пробку, может быть найдена с помощью закона всемирного притяжения, который формулировал Исаак Ньютон. Формула для расчета силы притяжения между двумя объектами выглядит следующим образом:

\[ F = G \cdot \dfrac{{m_1 \cdot m_2}}{{r^2}} \]

Где F - сила притяжения, G - гравитационная постоянная, \(m_1\) и \(m_2\) - массы двух объектов, а r - расстояние между ними.

Однако, в данной задаче мы хотим определить силу притяжения на деревянную пробку, а не между двумя объектами. Поэтому мы будем считать, что другой объект, на который действует притяжение, является Землей.

Масса пробки может быть найдена, умножив ее плотность на ее объем:

\[ m = \text{плотность} \times \text{объем} \]

Теперь у нас есть все данные для расчета силы притяжения на деревянную пробку.

Давайте вставим значения в формулу и выполним необходимые вычисления:

\[ F = G \cdot \dfrac{{m_1 \cdot m_2}}{{r^2}} \]

Поскольку мы рассматриваем притяжение Земли и пробки, масса Земли остается неизменной, а масса пробки будет равна \(m\):

\[ F = G \cdot \dfrac{{m \cdot \text{масса Земли}}}{{r^2}} \]

Теперь заменим \(m\) на \(\text{плотность} \times \text{объем}\):

\[ F = G \cdot \dfrac{{\text{плотность} \times \text{объем} \cdot \text{масса Земли}}}{{r^2}} \]

Плотность пробки составляет 0,2 г/см³, а объем равен 100 кубическим сантиметрам. Масса Земли составляет около 5,972 × 10²⁴ килограмм, а расстояние между Землей и пробкой, которую мы считаем очень близкой к поверхности Земли, составляет около 6400 километров или 6400000 метров.

Используя эти значения и известное значение гравитационной постоянной \(G = 6,67430 \times 10^{-11}\) м³/(кг \cdot с²), мы можем рассчитать силу притяжения на деревянную пробку.

Выполним расчеты:

\[ F = 6,67430 \times 10^{-11} \cdot \dfrac{{0,2 \cdot 100 \cdot 10^{-6} \cdot (5,972 \times 10^{24})}}{{(6400000)^2}} \]

\[ F \approx 2,618 \times 10^{-6} \, \text{Н} \]

Таким образом, величина силы притяжения, действующей на деревянную пробку объемом 100 кубических сантиметров, составляет около 2,618 микроньютона.

Надеюсь, этот подробный ответ помог вам понять, как решить данную задачу. Если у вас возникнут еще вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать их.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello