На какую величину изменится сила гравитации, если расстояние между Марсом и Солнцем станет в 7 раз(-а) меньше? Каков

На какую величину изменится сила гравитации, если расстояние между Марсом и Солнцем станет в 7 раз(-а) меньше? Каков будет коэффициент (меньше/больше) уменьшения/увеличения силы притяжения Солнца на Марс?
Hrustal

Hrustal

Для решения этой задачи нам необходимо использовать закон всемирного тяготения. Согласно этому закону, сила гравитации между двумя телами прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Используя формулу закона всемирного тяготения, где F - сила гравитации, G - гравитационная постоянная, m1 и m2 - массы тел, а r - расстояние между ними, мы можем записать:
\[F = \frac{{G \cdot m1 \cdot m2}}{{r^2}}\]

Зная, что расстояние между Солнцем и Марсом уменьшилось в 7 раз, мы можем записать новое расстояние как \(r/7\), где \(r\) - изначальное расстояние.

Теперь мы можем выразить новую силу гравитации, обозначая ее \(F"\):
\[F" = \frac{{G \cdot m1 \cdot m2}}{{(r/7)^2}}\]

Чтобы определить изменение силы гравитации, нужно выразить это в процентах. Для этого мы можем использовать следующую формулу:
\[\text{{Изменение в \%}} = \left(\frac{{F" - F}}{{F}}\right) \cdot 100\%\]

Теперь произведем расчеты. Нам необходимо учесть, что масса Солнца и Марса остается неизменной, поэтому \(m1\) и \(m2\) в новом исчислении также остаются неизменными.

Таким образом, изменение силы гравитации выражается следующим образом:
\[\text{{Изменение в \%}} = \left(\frac{{\frac{{G \cdot m1 \cdot m2}}{{(r/7)^2}} - \frac{{G \cdot m1 \cdot m2}}{{r^2}}}}{{\frac{{G \cdot m1 \cdot m2}}{{r^2}}}}\right) \cdot 100\%\]

Подставляя значения в формулу, получаем:
\[\text{{Изменение в \%}} = \left(\frac{{\frac{1}{(r/7)^2} - \frac{1}{r^2}}}{{\frac{1}{r^2}}}}\right) \cdot 100\%\]

Сокращаем дроби:
\[\text{{Изменение в \%}} = \left(\frac{{r^2 - (r/7)^2}}{{(r/7)^2}}\right) \cdot 100\%\]

Приведем к общему знаменателю:
\[\text{{Изменение в \%}} = \left(\frac{{(7^2 - 1)r^2}}{{(r/7)^2}}\right) \cdot 100\%\]

Раскрываем скобки:
\[\text{{Изменение в \%}} = \left(\frac{{(49 - 1)r^2}}{{(r/7)^2}}\right) \cdot 100\%\]

Выполняем простые вычисления:
\[\text{{Изменение в \%}} = \left(\frac{{48r^2}}{{(r/7)^2}}\right) \cdot 100\%\]

Далее, нам необходимо подставить численные значения, но исходя из условия задачи эти данные не предоставлены. Если мы знаем исходное расстояние между Марсом и Солнцем \(r\), мы можем найти изменение силы гравитации в процентах. Например, если исходное расстояние равно 100 (единиц), то новое расстояние будет 100/7. Определив \(r\) и рассчитав, мы сможем получить конкретный ответ на эту задачу.

Важно отметить, что коэффициент уменьшения/увеличения силы притяжения Солнца на Марс будет отрицательным, так как сила притяжения будет уменьшаться при увеличении расстояния или увеличиваться при уменьшении расстояния. Он может быть выражен как коэффициент уменьшения, равный 1 - изменение в процентах, или коэффициент увеличения, равный 1 + изменение в процентах.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello