
Определите высоту над Землёй, где сила тяготения уменьшилась в 3 раза? Радиус Земли принять 6400км.
СРОЧНООО

Ответы на вопрос

Ответ:
G*m*M/(R+h)^2 = 0,8*G*m*M/R^2,
R - радиус Земли
h - высота на Землей
G - гравитационная постоянная
m и M - массы тела и Земли.
Преобразуем и получим:
(1 + h/R) = 1,25^0,5. h = 755 км.



Для решения этой задачи нужно воспользоваться законом всемирного тяготения Ньютона, который гласит:
F = G * (m1 * m2) / r^2,
где F - сила тяготения, G - гравитационная постоянная, m1 и m2 - массы двух тел, r - расстояние между ними.
В данной задаче одно из тел - Земля, а другое - некий объект на высоте h над Землей. Обозначим массу Земли как M, массу объекта как m и радиус Земли как R.
Таким образом, сила тяготения на поверхности Земли (r = R) будет равна:
F1 = G * (M * m) / R^2.
Сила тяготения на высоте h будет равна:
F2 = G * (M * m) / (R + h)^2.
Из условия задачи известно, что сила тяготения на высоте h уменьшилась в 3 раза по сравнению с силой тяготения на поверхности Земли. То есть:
F2 = F1 / 3.
Подставляем выражения для F1 и F2:
G * (M * m) / (R + h)^2 = (G * (M * m) / R^2) / 3.
Сокращаем на G * (M * m):
1 / (R + h)^2 = 1 / (3 * R^2).
Переворачиваем обе части уравнения:
(R + h)^2 = 3 * R^2.
Раскрываем скобки:
R^2 + 2 * R * h + h^2 = 3 * R^2.
Переносим все члены влево:
h^2 + 2 * R * h - 2 * R^2 = 0.
Теперь полученное уравнение является квадратным относительно h. Решим его с помощью квадратного корня:
h = (-2 * R ± √(4 * R^2 + 8 * R^2)) / 2.
Упрощаем выражение:
h = -R ± R * √3.
Так как высота не может быть отрицательной, то выбираем положительное значение:
h = R * (√3 - 1).
Подставляем известное значение радиуса Земли R = 6400 км:
h = 6400 * (√3 - 1) ≈ 6400 * 0,732 ≈ 4684,8 км.
Таким образом, высота над Землёй, где сила тяготения уменьшилась в 3 раза, составляет примерно 4684,8 км.


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Физика







Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili