Номер 4, страница 151, часть 1 - гдз по физике 7 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 4. Силы вокруг нас. Параграф 41. Решение задач. Задачи для самостоятельного решения - номер 4, страница 151.

Условие.

4. На марсоход, находящийся на поверхности Земли, действует сила тяжести 3450 Н. Чему равна сила тяжести, действующая на этот марсоход на поверхности Марса? Ускорение свободного падения на Марсе $3,7 \text{ м/с}^2$.

Решение.

Дано:

Сила тяжести на Земле, $F_{Земля} = 3450$ Н

Ускорение свободного падения на Марсе, $g_{Марс} = 3,7$ м/с²

Ускорение свободного падения на Земле (стандартное значение), $g_{Земля} \approx 9,8$ м/с²

Все данные представлены в системе СИ.

Найти:

Силу тяжести на Марсе, $F_{Марс}$

Решение:

Сила тяжести (вес тела) вычисляется по формуле Второго закона Ньютона, примененного к силе гравитации:

$F = m \cdot g$

где $\text{m}$ — масса тела, а $\text{g}$ — ускорение свободного падения.

Масса марсохода — это его внутренняя характеристика, и она не меняется при перемещении с одной планеты на другую. Поэтому сначала мы можем найти массу марсохода, используя данные о силе тяжести на Земле.

Из формулы силы тяжести на Земле $F_{Земля} = m \cdot g_{Земля}$ выразим массу $\text{m}$:

$m = \frac{F_{Земля}}{g_{Земля}}$

Подставим известные значения:

$m = \frac{3450 \text{ Н}}{9,8 \text{ м/с}^2} \approx 352,04$ кг

Теперь, зная массу марсохода, мы можем вычислить силу тяжести, которая действует на него на поверхности Марса, используя ускорение свободного падения для Марса:

$F_{Марс} = m \cdot g_{Марс}$

Подставим найденную массу и данное ускорение свободного падения на Марсе:

$F_{Марс} \approx 352,04 \text{ кг} \cdot 3,7 \text{ м/с}^2 \approx 1302,55$ Н

Округлим полученное значение до целого числа, так как исходные данные не имеют высокой точности.

$F_{Марс} \approx 1303$ Н

Ответ: сила тяжести, действующая на марсоход на поверхности Марса, равна примерно 1303 Н.