Номер 3, страница 37 - гдз по физике 7 класс контрольные и самостоятельные работы Громцева

Глава 2. Взаимодействие тел. Самостоятельные работы. СР-17. Сила. Явление тяготения. Сила тяжести. Вариант № 2 - номер 3, страница 37.

Решение.

Решение

Сила тяжести, действующая на альпиниста, представляет собой силу гравитационного притяжения между ним и планетой Земля. Эта сила описывается законом всемирного тяготения, который был сформулирован Исааком Ньютоном. Формула этого закона выглядит следующим образом:

$F = G \frac{M \cdot m}{r^2}$

где:
$\text{F}$ – сила гравитационного притяжения (сила тяжести),
$\text{G}$ – гравитационная постоянная,
$\text{M}$ – масса Земли,
$\text{m}$ – масса альпиниста,
$\text{r}$ – расстояние между центром Земли и альпинистом.

Когда альпинист совершает восхождение на вершину горы, его высота $\text{h}$ над уровнем моря увеличивается. Расстояние $\text{r}$ от центра Земли до альпиниста складывается из радиуса Земли $R_З$ и высоты $\text{h}$, на которой он находится: $r = R_З + h$.

Таким образом, с набором высоты расстояние $\text{r}$ увеличивается. Из формулы закона всемирного тяготения видно, что сила тяжести $\text{F}$ обратно пропорциональна квадрату расстояния $\text{r}$. Это означает, что чем больше расстояние, тем меньше сила притяжения.

Следовательно, по мере того как альпинист поднимается к вершине, расстояние между ним и центром Земли растет, а сила тяжести, действующая на него, уменьшается. Стоит отметить, что это уменьшение очень незначительно, поскольку даже высота самой высокой горы (Эверест, ~8.8 км) мала по сравнению с радиусом Земли (~6371 км).

Ответ: По мере восхождения альпиниста к вершине сила тяжести, действующая на него, уменьшается, так как увеличивается его расстояние от центра Земли.