Question

Визначити силу гравітаційної взаємодії між вантажними кораблями масами 40 тон та 60 тон відстань:100 метрів (Якщо можна напишіть на листку, будь ласка)

Answer 1

Сила гравітаційної взаємодії між двома об'єктами залежить від мас цих об'єктів та відстані між ними. Згідно з законом всесвітнього тяжіння Ньютона, сила гравітації між двома об'єктами прямо пропорційна масами цих об'єктів і обернено пропорційна квадрату відстані між ними. Формула для розрахунку сили гравітаційної взаємодії між двома об'єктами:

F = G * (m1 * m2) / r^2

де F - сила гравітаційної взаємодії між двома об'єктами, G - гравітаційна стала (6.67 x 10^-11 N * m^2 / kg^2), m1 та m2 - маси об'єктів, r - відстань між ними.

Наприклад, якщо маси двох об'єктів становлять 100 кг та 200 кг відповідно, а відстань між ними дорівнює 10 метрів, то сила гравітаційної взаємодії між ними буде дорівнювати:

F = G * (m1 * m2) / r^2

F = 6.67 x 10^-11 N * m^2 / kg^2 * (100 кг * 200 кг) / (10 м)^2

F = 1.334 x 10^-7 Н

Отже, сила гравітаційної взаємодії між двома об'єктами становить 1.334 x 10^-7 Н.

Задача може бути продовжена різними способами, наприклад, можна запитати, яку масу повинен мати третій об'єкт, щоб сила гравітаційної взаємодії між усіма трема об'єктами була рівна нулю. Або можна попросити порівняти сили гравітаційної взаємодії між двома парами об'єктів з різною масою і відстанню між ними.

Answer 2

Сила гравітаційної взаємодії між двома об'єктами може бути обчислена за допомогою закону всесвітнього тяжіння Ньютона:

F = (G * m1 * m2) / r^2

де F - сила гравітаційної взаємодії, G - гравітаційна постійна (приблизно 6.67430 × 10^(-11) Н·м²/кг²), m1 та m2 - маси об'єктів, r - відстань між центрами мас об'єктів.

У цьому випадку, м1 = 40 тон = 40,000 кг, m2 = 60 тон = 60,000 кг, r = 100 м.

Підставимо ці значення у формулу:

F = (6.67430 × 10^(-11) * 40,000 * 60,000) / (100^2)

Обчислимо це вираз:

F = (6.67430 × 10^(-11) * 2,400,000,000) / 10,000

F = 0.000160485 Н

Таким чином, сила гравітаційної взаємодії між цими вантажними кораблями становить 0.000160485 Н (ньютон).

Будь ласка, зауважте, що ця сила дуже мала через велику відстань між об'єктами та величезний масштаб гравітаційної постійної G.