Решение. Сила всемирного тяготения. А1
Материал из PhysBook
Условие
A1. С какой силой притягиваются:
а) два вагона массой по 80 т, если между ними расстояние 3,0 км;
б) Луна и Земля, массы которых равны 7,35·1022 кг и 5,98·1024 кг соответственно, а среднее расстояние между ними 3,84·108 м;
в) два протона массой 1,67·10-27 кг, находящихся на расстоянии 1,00·10-10 м друг от друга?
Решение
| Тяготение тел; |
| а) два вагона; |
| m1 = m2 = 80 т = 80∙103 кг; |
| r = 3,0 км = 3,0∙103 м; |
| б) Луна и Земля; |
| m1 = 7,35·1022 кг; |
| m2 = 5,98·1024 кг; |
| r = 3,84·108 м; |
| в) два протона; |
| m1 = m2 = 1,67·10-27 кг; |
|
r = 1,00·10-10 м;
|
| F – ? |
Сила всемирного тяготения \(~F = G \cdot \frac{m_1 \cdot m_2}{r^2}\) , где G ≈ 6,67·10-11 Н·м2/кг2 .
а) F ≈ 6,67·10-11 Н·м2/кг2 · (80∙103 кг ∙ 80∙103 кг) / (3,0∙103 м)2 ≈ 4,7·10-8 Н.
б) F ≈ 6,67·10-11 Н·м2/кг2 · (7,35·1022 кг ∙ 5,98·1024 кг) / (3,84·108 м)2 ≈ 1,99·1020 Н.
в) F ≈ 6,67·10-11 Н·м2/кг2 · (1,67·10-27 кг ∙ 1,67·10-27 кг) / (1,00·10-10 м)2 ≈ 1,86·10-44 Н.
