Номер 6, страница 90 - гдз по физике 10 класс учебник часть 1 Генденштейн, Дик

Механика. Глава 2. Динамика. Параграф 11. Всемирное тяготение - номер 6, страница 90.

Условие.

6. Объясните, каков физический смысл гравитационной постоянной.

Решение.

6. Объясните, каков физический смысл гравитационной постоянной.

Гравитационная постоянная (обозначается как $\text{G}$) — это фундаментальная физическая константа, которая является коэффициентом пропорциональности в законе всемирного тяготения Ньютона. Закон всемирного тяготения описывает силу гравитационного притяжения $\text{F}$ между двумя материальными точками с массами $m_1$ и $m_2$, находящимися на расстоянии $\text{r}$ друг от друга:

$F = G \frac{m_1 m_2}{r^2}$

Чтобы понять физический смысл гравитационной постоянной, можно рассмотреть гипотетическую ситуацию. Если взять два тела, каждое с массой 1 кг ($m_1 = 1 \text{ кг}$, $m_2 = 1 \text{ кг}$), и расположить их на расстоянии 1 м друг от друга ($r = 1 \text{ м}$), то, подставив эти значения в формулу, мы получим:

$F = G \frac{1 \text{ кг} \cdot 1 \text{ кг}}{(1 \text{ м})^2} = G$

Таким образом, гравитационная постоянная $\text{G}$ численно равна силе, с которой притягиваются два точечных тела массой 1 кг каждое, находящиеся на расстоянии 1 м друг от друга.

Значение гравитационной постоянной очень мало: $G \approx 6.674 \times 10^{-11} \frac{\text{Н} \cdot \text{м}^2}{\text{кг}^2}$. Именно это малое значение объясняет, почему мы не замечаем гравитационного притяжения между предметами в повседневной жизни. Сила становится существенной только тогда, когда хотя бы одно из тел имеет астрономическую массу (например, планета, звезда).

Ответ: Физический смысл гравитационной постоянной заключается в том, что она численно равна модулю силы гравитационного притяжения между двумя точечными телами массами по 1 кг каждое, находящимися на расстоянии 1 м друг от друга.