На какой высоте над поверхностью земли находится тело массой 79 кг, приложенная к нему сила притяжения равна
На какой высоте над поверхностью земли находится тело массой 79 кг, приложенная к нему сила притяжения равна 750 н? Радиус земли принять равным 6382794 м, массу земли - 5,98⋅1024 кг. Ответ округлите до целого числа и выражите в километрах.
Belenkaya 64
Для решения этой задачи мы можем использовать закон всемирного тяготения, который гласит: сила притяжения между двумя объектами прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.Изначально, нам дана сила притяжения величиной 750 Н и масса тела равна 79 кг. Мы хотим найти расстояние от центра Земли до этого тела.
Получим уравнение, используя закон всемирного тяготения:
\[
\frac{{G \cdot M \cdot m}}{{r^2}} = F
\]
где G - гравитационная постоянная (примерное значение равно 6.67430 × 10^-11 м^3 / (кг * с^2)), M - масса Земли, m - масса тела, r - расстояние от центра Земли до тела, F - сила притяжения.
Вставим значения в уравнение:
\[
\frac{{6.67430 \times 10^{-11} \cdot 5.98 \times 10^{24} \cdot 79}}{{r^2}} = 750
\]
Гравитационная постоянная и масса Земли являются константами, поэтому мы можем упростить это уравнение:
\[
r^2 = \frac{{6.67430 \times 10^{-11} \cdot 5.98 \times 10^{24} \cdot 79}}{{750}}
\]
\[
r = \sqrt{\frac{{6.67430 \times 10^{-11} \cdot 5.98 \times 10^{24} \cdot 79}}{{750}}}
\]
Вычисляя эту формулу, мы получаем, что \(r \approx 6,40 \times 10^6\) метров.
Чтобы округлить ответ до целого числа и выразить его в километрах, мы просто делим полученное значение на 1000:
\[
r \approx \frac{{6,40 \times 10^6}}{{1000}} \approx 6400
\]
Ответ: Тело находится на высоте примерно 6400 километров над поверхностью Земли.