Question

1. ЧТОБЫ СИЛА ГРАВИТАЦИОННОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ УМЕНЬШИЛАСЬ В ЧЕТЫРЕ РАЗА, КАК НУЖНО ИЗМЕНИТЬ РАССТОЯНИЕ МЕЖДУ ТЕЛАМИ? Выберите один ответ:
a. Расстояние должно увеличиться в два раза
b. Расстояние должно увеличиться в четыре раза
c. Расстояние должно уменьшиться в два раза
d. Расстояние должно уменьшиться в четыре раза

2. ПОЧЕМУ ИСКУССТВЕННЫЙ СПУТНИК ЗЕМЛИ НЕ ПАДАЕТ
Выберите один ответ:
a. Спутник легче воздуха, поэтому плавает на атмосфере Земли как корабль на воде
b. Он движется с ускорением свободного падения, направленного к центру Земли
c. У спутника есть двигатели, которые не позволяют ему упасть
d. На такой высоте на спутник не действует сила тяжести

3. КАМЕНЬ, БРОШЕННЫЙ ВВЕРХ, ДВИЖЕТСЯ С УСКОРЕНИЕМ
Выберите один ответ:
a. только при полете вверх
b. на протяжении всего полёта
c. только при полете вниз
d. только в начале полёта

Answer 1

1). ответ а.

    Сила гравитационного взаимодействия:

                     $\displaystyle F=G\cdot\frac{m_{1}m_{2}}{R^{2}}$

    По условию:  F₁ = 4F₂

    Массы взаимодействующих тел остаются прежними.

    Тогда:

                    $\displaystyle G\cdot\frac{m_{1}m_{2}}{R_{1}^{2}}=4G\cdot\frac{m_{1}m_{2}}{R_{2}^{2}}\\\\\frac{1}{R_{1}^{2}}=\frac{4}{R_{2}^{2}}\\\\R_{2}^{2}=4R_{1}^{2}\\\\R_{2}=2R_{1}$  

То есть новое расстояние между телами R₂ должно быть в 2 раза больше начального расстояния R₁.

2). Если честно, то правильного ответа среди этих четырех нет. Спутник не падает на поверхность Земли по причине того, что его скорость больше или равна первой космической скорости (для Земли v₁ = 7.9 км/с).

А вот не улетает он от Земли по причине того, что на него действует сила тяжести Земли, сообщающая ему ускорение свободного падения, направленное к центру Земли. И данной скорости (первая космическая) недостаточно для того, чтобы эту силу преодолеть.

Это позволяет сделать вторая космическая скорость (для Земли v₂ = 11,2 км/с).

3). ответ b.

Действительно, сила, под действием которой камень начинает движение вверх, действует на него только в момент броска. Дальше камень движется по инерции.

Однако, после того, как камень выпущен из руки, он продолжает движение, находясь в поле тяготения Земли, которое сообщает камню ускорение свободного падения. Именно благодаря этому ускорению скорость движения камня вверх постепенно падает до нуля (равнозамедленное движение), и начинается ускоренное движения камня вниз с увеличением его скорости до самого момента падения.