Вариант 1. 1. Определите силу тяжести, действующую на человека массой 40 кг, находящегося в Японии, в г. Токио. g = 9,79 м/с². 2. Какая сила будет действовать на этого же человека, находящегося на поверхности Юпитера? На Юпитере g = 23,95 м/с². 3. Во сколько раз сила притяжения к Земле больше (меньше), чем сила притяжения к Юпитеру? 4. На Земле юноша может поднять груз массой не более 20 кг. Какой наибольший груз сможет поднять этот юноша на Юпитере? 5. Действует ли сила притяжения со стороны Земли на космонавта, находящегося на борту орбитальной станции? Ответ обоснуйте.

Сила тяжести: \(F=mg\).

Подставим данные: \(F=40\cdot 9{,}79=391{,}6\) Н.

На поверхности Юпитера: \(F=mg=40\cdot 23{,}95=958\) Н.

Для одного и того же человека силы тяжести относятся так же, как ускорения свободного падения: \(F_{Ю}/F_{З}=23{,}95/9{,}79\approx 2{,}45\). Значит, сила притяжения к Земле примерно в 2,45 раза меньше, чем к Юпитеру.

Сначала найдём силу, которую юноша способен приложить на Земле: \(F=mg\approx20\cdot9{,}8=196\) Н. На Юпитере эта сила соответствует массе \(m=F/g_{Ю}=196/23{,}95\approx8{,}2\) кг.

Да. Земля притягивает космонавта и на орбите. Космонавт и станция находятся в состоянии непрерывного свободного падения вокруг Земли, поэтому возникает ощущение невесомости, но сила притяжения не исчезает.