Номер 1, страница 99 - гдз по физике 9 класс дидактические материалы Марон, Марон

Контрольные работы. КР-3. Закон всемирного тяготения. Движение тела по окружности. Вариант 2 - номер 1, страница 99.

Условие.

1. Два шара массами по 10 т находятся на расстоянии 1 м друг от друга. Чему равна сила притяжения между ними?

Решение.

1. Дано

$m_1 = 10$ т
$m_2 = 10$ т
$r = 1$ м
$G \approx 6.67 \times 10^{-11} \frac{\text{Н} \cdot \text{м}^2}{\text{кг}^2}$ (гравитационная постоянная)

$m_1 = m_2 = 10 \text{ т} = 10 \times 1000 \text{ кг} = 10^4 \text{ кг}$

Найти:

$\text{F}$ — ?

Решение

Для определения силы гравитационного притяжения между двумя шарами используется закон всемирного тяготения Ньютона:

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

где $\text{F}$ — сила притяжения, $\text{G}$ — гравитационная постоянная, $m_1$ и $m_2$ — массы тел, а $\text{r}$ — расстояние между их центрами.

Подставим числовые значения в формулу, используя массы в системе СИ (килограммах):

$F = 6.67 \times 10^{-11} \frac{\text{Н} \cdot \text{м}^2}{\text{кг}^2} \times \frac{10^4 \text{ кг} \cdot 10^4 \text{ кг}}{(1 \text{ м})^2}$

$F = 6.67 \times 10^{-11} \times \frac{10^8}{1} \text{ Н}$

$F = 6.67 \times 10^{-11+8} \text{ Н}$

$F = 6.67 \times 10^{-3} \text{ Н}$

Ответ: сила притяжения между шарами равна $6.67 \times 10^{-3}$ Н.