Определите, на сколько изменилась масса туриста, который поднялся на вершину Говерлы высотой 2061 метр. Если масса
Определите, на сколько изменилась масса туриста, который поднялся на вершину Говерлы высотой 2061 метр. Если масса человека на уровне моря равна 80 кг.
Zolotaya_Pyl 25
Для решения этой задачи, нам необходимо учесть изменение гравитационной силы с изменением высоты. Высота вершины Говерлы составляет 2061 метр. Пусть масса человека на уровне моря равна \(m_1\) и масса человека на вершине Говерлы равна \(m_2\).Известно, что вес человека на уровне моря равен силе притяжения \(F_1 = m_1 \cdot g\), где \(g\) - ускорение свободного падения, приближенно равное 9.8 м/с².
Вес человека на вершине Говерлы равен силе притяжения \(F_2 = m_2 \cdot g"\), где \(g"\) - ускорение свободного падения на высоте 2061 метр.
Известно, что ускорение свободного падения уменьшается с увеличением высоты. Формула для расчета ускорения свободного падения на заданной высоте выглядит следующим образом: \(g" = g \cdot \left(1 - \frac{{h}}{{R}}\right)^2\), где \(h\) - высота над поверхностью Земли, а \(R\) - радиус Земли, приближенно равный 6371 км.
Теперь мы можем записать уравнение, учитывающее изменение массы человека:
\[F_1 = F_2\]
\[m_1 \cdot g = m_2 \cdot g" = m_2 \cdot g \cdot \left(1 - \frac{{h}}{{R}}\right)^2\]
Теперь мы можем решить уравнение относительно \(m_2\):
\[m_2 = m_1 \cdot \frac{{g}}{{g"}} \cdot \left(1 - \frac{{h}}{{R}}\right)^2\]
Вставляя значения в уравнение, получим:
\[m_2 = m_1 \cdot \frac{{9.8}}{{g \cdot \left(1 - \frac{{2061}}{{6371000}}\right)^2}}\]
Давайте подставим значения и выполним вычисления.