Расстояние от спутника до центра Земли равно двум радиусам Земли. Во сколько раз изменится сила притяжения спутника к Земле, если расстояние от него до центра Земли увеличилось в 2 раза? Желательно обосновать почему, или решение. Дано: R1=2Rз R2=2R1 Найти: F2/F1 Решение: Сила с которой планета Земля притягивает к себе спутник определяется по формуле F =G*m*Mз/R^2 где G-гравитационная постоянная, m-масса спутника, Mз- масса планеты Земля R -расстояние от центра планеты Земля до спутника Запишим формулы силы для двух расстояний F1 =G*m*Mз/R1^2 F2 =G*m*Mз/R2^2 = G*m*Mз/(2R1)^2 =G*m*Mз/(4R1^2) =F1/4 Найдем отношение этих сил F2/F1 =(F1/4)/F1 =1/4 Поэтому при увеличении растояния от центра Земли до спутника в 2 раза сила притяжения уменьшится в 4 раза ответ: уменьшится в 4 раза
J = 6,25 кг·м²
m₁ = 50 кг
Объяснение:
Дано:
R = 50 см = 0,50 м
m = 6,4 кг
a = 2 м/с²
_______________
J - ?
m₁ - ?
1)
Сделаем чертеж. Ось OY направим вниз.
Составим уравнение для груза. По II закону Ньютона:
ma = mg - T
2)
Натяжение троса - это вес тела, движущегося с ускорением а вниз:
T = P = m·(g - a)
T = 6,4·(9,8-2) ≈ 50 Н
3)
Момент силы:
M = T·R = 50·0,50 = 25 Н·м
4)
Запишем уравнение вращательного движения для вала:
M = J·ε;
ε = a / R = 2 / 0,50 = 4 с⁻²
J = M / ε = 25 / 4 = 6,25 кг·м²
5)
Но момент инерции цилиндра:
J = m₁·R²/2
Тогда:
m₁ = 2·J / R² = 2·6,25 / 0,50² = 50 кг
Дано:
R1=2Rз
R2=2R1
Найти: F2/F1
Решение:
Сила с которой планета Земля притягивает к себе спутник определяется по формуле
F =G*m*Mз/R^2
где G-гравитационная постоянная, m-масса спутника, Mз- масса планеты Земля R -расстояние от центра планеты Земля до спутника
Запишим формулы силы для двух расстояний
F1 =G*m*Mз/R1^2
F2 =G*m*Mз/R2^2 = G*m*Mз/(2R1)^2 =G*m*Mз/(4R1^2) =F1/4
Найдем отношение этих сил
F2/F1 =(F1/4)/F1 =1/4
Поэтому при увеличении растояния от центра Земли до спутника в 2 раза сила притяжения уменьшится в 4 раза
ответ: уменьшится в 4 раза