Вопрос:

4. На рисунке показаны две пары шаров разной массы. Расстояния между центрами шаров одинаковы. Найти отношение модулей сил взаимного притяжения шаров.

Ответ:

Согласно закону всемирного тяготения, сила притяжения между двумя телами прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними: $$F = G \frac{m_1 m_2}{r^2}$$, где $$G$$ - гравитационная постоянная, $$m_1$$ и $$m_2$$ - массы тел, $$r$$ - расстояние между ними.

Для первой пары шаров с массами $$m$$ и $$4m$$ сила притяжения равна: $$F_1 = G \frac{m cdot 4m}{r^2} = G \frac{4m^2}{r^2}$$.

Для второй пары шаров с массами $$2m$$ и $$\frac{1}{2}m$$ сила притяжения равна: $$F_2 = G \frac{2m cdot \frac{1}{2}m}{r^2} = G \frac{m^2}{r^2}$$.

Отношение сил притяжения: $$\frac{F_2}{F_1} = \frac{G \frac{m^2}{r^2}}{G \frac{4m^2}{r^2}} = \frac{m^2}{4m^2} = \frac{1}{4}$$.

Значит, $$\frac{F_2}{F_1} = \frac{1}{4}$$. Отсюда $$\frac{F_1}{F_2} = 4$$.

Ответ: 4

Смотреть решения всех заданий с листа
Подать жалобу Правообладателю

Похожие