На каком расстоянии от центра Земли находится шарообразное тело массой 76 кг, если на него действует сила гравитации, равная 650 Н? Считать, что радиус Земли составляет 6376400 м, а масса Земли - 6⋅1024 кг.
Marina
Чтобы решить данную задачу, мы можем воспользоваться законом тяготения Ньютона. Этот закон гласит, что сила гравитации между двумя объектами прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Итак, у нас есть шарообразное тело массой 76 кг и сила гравитации, действующая на него, равная 650 Н. Нам необходимо найти расстояние от центра Земли до этого тела.
Мы можем воспользоваться формулой, выведенной из закона тяготения Ньютона:
\[F = \frac{{G \cdot m_1 \cdot m_2}}{{r^2}}\]
где F - сила гравитации между двумя объектами, G - гравитационная постоянная (которую мы примем равной \(6.67 \times 10^{-11} \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{кг}^2\)), \(m_1\) и \(m_2\) - массы двух объектов (масса Земли и масса шарообразного тела), \(r\) - расстояние между ними.
Теперь мы можем переписать эту формулу и решить ее относительно \(r\):
\[r = \sqrt{\frac{{G \cdot m_1 \cdot m_2}}{{F}}}\]
Подставляя известные нам значения, получаем:
\[r = \sqrt{\frac{{(6.67 \times 10^{-11} \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{кг}^2) \cdot (76 \, \text{кг}) \cdot (6 \times 10^{24} \, \text{кг})}}{{650 \, \text{Н}}}}\]
Выполняя вычисления, получаем:
\[r \approx 223857 \, \text{м}\]
Таким образом, расстояние от центра Земли до шарообразного тела составляет примерно 223857 метров.
Итак, у нас есть шарообразное тело массой 76 кг и сила гравитации, действующая на него, равная 650 Н. Нам необходимо найти расстояние от центра Земли до этого тела.
Мы можем воспользоваться формулой, выведенной из закона тяготения Ньютона:
\[F = \frac{{G \cdot m_1 \cdot m_2}}{{r^2}}\]
где F - сила гравитации между двумя объектами, G - гравитационная постоянная (которую мы примем равной \(6.67 \times 10^{-11} \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{кг}^2\)), \(m_1\) и \(m_2\) - массы двух объектов (масса Земли и масса шарообразного тела), \(r\) - расстояние между ними.
Теперь мы можем переписать эту формулу и решить ее относительно \(r\):
\[r = \sqrt{\frac{{G \cdot m_1 \cdot m_2}}{{F}}}\]
Подставляя известные нам значения, получаем:
\[r = \sqrt{\frac{{(6.67 \times 10^{-11} \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{кг}^2) \cdot (76 \, \text{кг}) \cdot (6 \times 10^{24} \, \text{кг})}}{{650 \, \text{Н}}}}\]
Выполняя вычисления, получаем:
\[r \approx 223857 \, \text{м}\]
Таким образом, расстояние от центра Земли до шарообразного тела составляет примерно 223857 метров.
Знаешь ответ?