На яку кількість разів зміниться вага космонавта масою 80 кг, якщо прискорення вільного падіння на місяць становить
На яку кількість разів зміниться вага космонавта масою 80 кг, якщо прискорення вільного падіння на місяць становить 1,6 м/с² у порівнянні зі Землею?
Volshebnik 57
Щоб визначити, на яку кількість разів зміниться вага космонавта при переході з Землі на Місяць, ми використаємо другий закон Ньютона.Критерій, що змінилася вага космонавта, відповідає зміні сили тяжіння на Місяці порівняно з Землею. Згідно з другим законом Ньютона, сила тяжіння \(F\) визначається масою тіла \(m\) та прискоренням \(a\) за формулою:
\[F = m \cdot a\]
Для розрахунку зміни сили тяжіння, розділимо масу космонавта на Місяці на його масу на Землі:
\[\dfrac{F_{\text{Місяць}}}{F_{\text{Земля}}} = \dfrac{m_{\text{Місяць}} \cdot a_{\text{Місяць}}}{m_{\text{Земля}} \cdot a_{\text{Земля}}}\]
Підставимо відомі значення:
\[\dfrac{F_{\text{Місяць}}}{F_{\text{Земля}}} = \dfrac{80 \, \text{кг} \cdot 1.6 \, \text{м/с²}}{80 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с²}}\]
Здійснимо обчислення:
\[\dfrac{F_{\text{Місяць}}}{F_{\text{Земля}}} = 0.16\]
Отже, можна зробити висновок, що вага космонавта зменшиться на Місяці в \(0.16\) разів порівняно з вагою на Землі.
Це пояснення і розрахунок покажуть школяреві, як визначити зміну ваги космонавта при переході з Землі на Місяць.