На сколько раз вес человека на Марсе будет меньше, чем на Земле, если масса Марса составляет 0,107 от массы Земли

На сколько раз вес человека на Марсе будет меньше, чем на Земле, если масса Марса составляет 0,107 от массы Земли, а его радиус примерно равен 3400?
Тимка

Тимка

Чтобы решить эту задачу, мы будем использовать "закон всемирного тяготения" и формулу для вычисления силы тяжести.

Закон всемирного тяготения Гравитационная сила между двумя телами прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для вычисления силы тяжести имеет вид:

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

где:

- \( F \) - сила тяжести
- \( G \) - гравитационная постоянная, равная примерно \(6,67430 \times 10^{-11}\) м³/(кг·с²)
- \( m_1 \) и \( m_2 \) - массы двух тел
- \( r \) - расстояние между телами

Дано, что масса Марса составляет 0,107 от массы Земли, то есть \( m_2 = 0,107 \cdot m_1 \). Расстояние между Марсом и Землей примерно равно 3400 км, то есть \( r = 3400 \) км.

Теперь, чтобы вычислить во сколько раз вес человека на Марсе будет меньше, чем на Земле, нужно узнать отношение силы тяжести на Марсе к силе тяжести на Земле.

Сначала найдем силу тяжести на Земле. Пусть масса человека на Земле равна \( m_1 \).

\[ F_{\text{Земля}} = \frac{{G \cdot m_1 \cdot m_{\text{Земля}}}}{{r^2}} \]

Затем найдем силу тяжести на Марсе. Масса человека на Марсе будет \( m_{\text{Марс}} = 0,107 \cdot m_1 \).

\[ F_{\text{Марс}} = \frac{{G \cdot m_1 \cdot m_{\text{Марс}}}}{{r^2}} \]

Теперь найдем отношение этих двух сил:

\[ \frac{{F_{\text{Марс}}}}{{F_{\text{Земля}}}} = \frac{{\frac{{G \cdot m_1 \cdot m_{\text{Марс}}}}{{r^2}}}}{{\frac{{G \cdot m_1 \cdot m_{\text{Земля}}}}{{r^2}}}} \]

Расстояние (\( r^2 \)) сокращается, а также гравитационная постоянная (\( G \)).

\[ \frac{{F_{\text{Марс}}}}{{F_{\text{Земля}}}} = \frac{{m_{\text{Марс}}}}{{m_{\text{Земля}}}} = \frac{{0,107 \cdot m_1}}{{m_1}} \]

Cокращая \( m_1 \), получим:

\[ \frac{{F_{\text{Марс}}}}{{F_{\text{Земля}}}} = 0,107 \]

Итак, вес человека на Марсе будет равен приблизительно 0,107 (или около 10,7%) от его веса на Земле.

Надеюсь, это решение понятно. Если у вас есть еще вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать!
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello