Какова притягательная сила Нептуна на тело массой 80 кг, учитывая, что масса Нептуна составляет 17.2 массы Земли
Какова притягательная сила Нептуна на тело массой 80 кг, учитывая, что масса Нептуна составляет 17.2 массы Земли и его средний радиус равен 24750 км? Решить.
Solnechnyy_Podryvnik 41
Чтобы решить данную задачу, мы будем использовать закон всемирного тяготения, который гласит, что притягательная сила между двумя телами прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.Для начала, давайте определим массу Нептуна. Условие говорит, что масса Нептуна составляет 17.2 массы Земли. Значит, масса Нептуна равна:
\[М_{\text{Нептуна}} = 17.2 \times М_{\text{Земли}}\]
Теперь мы можем вычислить массу Нептуна, зная, что масса Земли составляет около \(5.972 \times 10^{24}\) кг:
\[М_{\text{Нептуна}} = 17.2 \times 5.972 \times 10^{24} \, \text{кг}\]
Теперь, чтобы рассчитать притягательную силу Нептуна на тело массой 80 кг, мы должны использовать формулу:
\[F = \dfrac{G \times М_{1} \times М_{2}}{r^2}\]
где \(F\) - притягательная сила, \(G\) - гравитационная постоянная (\(6.67430 \times 10^{-11} \, \text{м}^3/\text{кг} \, \text{с}^2\)), \(М_{1}\) и \(М_{2}\) - массы двух тел (в данном случае масса Нептуна и масса тела), \(r\) - расстояние между ними.
Масса тела равна 80 кг.
Расстояние между телом и Нептуном - средний радиус Нептуна, который равен 24750 км или 24 750 000 м.
Теперь мы можем подставить все значения в формулу:
\[F = \dfrac{6.67430 \times 10^{-11} \times (17.2 \times 5.972 \times 10^{24}) \times 80}{(24 750 000)^2}\]
После вычислений получаем:
\[F \approx 153.9 \, \text{Н}\]
Таким образом, притягательная сила Нептуна на тело массой 80 кг составляет около 153.9 Ньютона.