На какой высоте над поверхностью Земли расположено шарообразное тело массой 21 кг, под действием силы тяжести величиной
На какой высоте над поверхностью Земли расположено шарообразное тело массой 21 кг, под действием силы тяжести величиной 179 Н? Можно считать, что радиус Земли составляет 6396858 м, а масса Земли равна 5,98⋅1024 кг.
Радуга_На_Земле_4968 19
Для решения этой задачи мы можем использовать закон всемирного тяготения, который гласит:\[F = \frac{{G \cdot m_1 \cdot m_2}}{{r^2}}\]
где \(F\) - сила притяжения между двумя телами,
\(G\) - гравитационная постоянная (\(6.67 \times 10^{-11} \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{кг}^2\)),
\(m_1\) и \(m_2\) - массы двух тел,
\(r\) - расстояние между телами.
В данной задаче мы ищем высоту над поверхностью Земли для шарообразного тела массой 21 кг под действием силы тяжести величиной 179 Н. Мы знаем массу и силу тяжести, и нам нужно найти расстояние \(r\).
Сначала мы должны найти массу Земли, чтобы использовать ее в расчете. Масса Земли равна \(5.98 \times 10^{24}\) кг.
Далее, мы можем решить уравнение для расстояния \(r\):
\[179 = \frac{{6.67 \times 10^{-11} \cdot 21 \cdot 5.98 \times 10^{24}}}{{r^2}}\]
Для удобства расчета, давайте перепишем это уравнение:
\[\frac{{6.67 \times 21 \times 5.98}}{{r^2}} = 179\]
\[\frac{{6.67 \times 21 \times 5.98}}{{179}} = r^2\]
Теперь найдем \(r\).