Яку вагу вантажу змогла б підняти людина на Місяці, якщо на Землі вона здатна підняти вантаж масою m1 = 60 кг, і r3/rл = 3,7 та m3/mл = 81? Яке прискорення вільного падіння на Місяці?
Лёха
Для решения этой задачи нам понадобится использовать второй закон Ньютона, который гласит: сила, действующая на тело, равна произведению массы этого тела на его ускорение. Мы можем записать это математически следующим образом:
На Земле мы знаем, что человек способен поднять груз массой . Значит, на Земле сила тяжести груза будет равна продукту его массы на ускорение свободного падения на Земле ( ). То есть:
На Меcяде сила тяжести будет равна продукту массы груза на ускорение свободного падения на Меcяде ( ). То есть:
Где:
- сила, действующая на груз на Земле,
- сила, действующая на груз на Меcяде,
- масса груза на Меcяде,
- ускорение свободного падения на Меcяде.
Мы также знаем, что отношение расстояния с Земли до Луны и радиуса Земли равно , где - расстояние от груза на Меcяде до центра Меcяде, - радиус Меcяде.
Теперь давайте поймем, как эти величины связаны между собой. Поскольку сила, действующая на груз, это сила тяжести, то мы можем записать равенства:
и
Далее мы знаем, что сила тяжести вычисляется как произведение массы и ускорения свободного падения , а также, что ускорение свободного падения одинаково как на Земле, так и на Меcяде ( ). Поэтому мы можем записать следующее равенство:
Теперь найдем ускорение свободного падения на Меcяде. Мы можем решить уравнение относительно :
Разделим обе части уравнения на :
Подставим известные значения:
После подстановки и простых вычислений, получим ответ:
Таким образом, ускорение свободного падения на Меcяде примерно равно .
На Земле мы знаем, что человек способен поднять груз массой
На Меcяде сила тяжести будет равна продукту массы груза на ускорение свободного падения на Меcяде (
Где:
Мы также знаем, что отношение расстояния с Земли до Луны и радиуса Земли равно
Теперь давайте поймем, как эти величины связаны между собой. Поскольку сила, действующая на груз, это сила тяжести, то мы можем записать равенства:
и
Далее мы знаем, что сила тяжести
Теперь найдем ускорение свободного падения на Меcяде. Мы можем решить уравнение относительно
Разделим обе части уравнения на
Подставим известные значения:
После подстановки и простых вычислений, получим ответ:
Таким образом, ускорение свободного падения на Меcяде примерно равно
Знаешь ответ?