Номер 13.13, страница 43 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 13. Сила тяжести. Закон всемирного тяготения. Глава 2. Движение и взаимодействие тел - номер 13.13, страница 43.

13.13 [310] Определите, во сколько раз сила тяжести, действующая на спортивный диск, больше силы тяжести, действующей на футбольный мяч (см. табл. 5).

Дано:

Масса спортивного диска (стандартная масса для мужских соревнований, так как таблица 5 отсутствует): $m_д = 2 \text{ кг}$

Масса футбольного мяча (стандартная масса, так как таблица 5 отсутствует): $m_м = 450 \text{ г}$

Перевод в систему СИ:
$m_м = 450 \text{ г} = 0.45 \text{ кг}$

Найти:

Отношение силы тяжести, действующей на диск, к силе тяжести, действующей на мяч: $\frac{F_д}{F_м}$

Решение:

Сила тяжести, действующая на тело, вычисляется по формуле: $F_{тяж} = m \cdot g$, где $m$ – масса тела, а $g$ – ускорение свободного падения.

Сила тяжести, действующая на спортивный диск, равна: $F_д = m_д \cdot g$

Сила тяжести, действующая на футбольный мяч, равна: $F_м = m_м \cdot g$

Чтобы определить, во сколько раз сила тяжести, действующая на диск, больше силы тяжести, действующей на мяч, найдем отношение этих сил: $\frac{F_д}{F_м} = \frac{m_д \cdot g}{m_м \cdot g}$

Поскольку ускорение свободного падения $g$ является одинаковым для обоих тел в данном месте, оно сокращается в дроби. Таким образом, отношение сил тяжести равно отношению масс тел: $\frac{F_д}{F_м} = \frac{m_д}{m_м}$

Подставим числовые значения масс, выраженные в килограммах: $\frac{F_д}{F_м} = \frac{2 \text{ кг}}{0.45 \text{ кг}} \approx 4.44$

Ответ: сила тяжести, действующая на спортивный диск, больше силы тяжести, действующей на футбольный мяч, примерно в 4.4 раза.