g1 = 0,4 Н/кг
Объяснение:
Из закона Всемирного тяготения и второго закона Ньютона получаем:
F= G(Mm)/R^2 = gm
(Сила тяжести, действующая на тело у поверхности Земли равна произведению массы этого тела на ускорение свободного падения).
Отсюда: g=GM/R^2 (1)
Здесь F = сила взаимодействия, G - гравитационная постоянная, M - масса Земли, m - масса произвольного тела у поверхности Земли. R - радиус Земли.
Отсюда получаем:
Для тела, находящегося у поверхности Земли g = GM/R^2
Для тела находящегося на расстоянии h=4R от поверхности Земли из формулы (1) получаем:
g1 = GM/ (R+4R)^2
Здесь в качестве расстояний между телами надо подставлять расстояние между центрами масс, т.е. R+4R = 5R
g/g1 = (5R)^2/R^2 = 25
Таким образом, напряженность гравитационного поля на расстоянии h=4R от поверхности Земли g1 = g/25 = 0,4 H/кг
1. Весной на улице вдруг резкое глобальное потепление, а снег ещё не растаел. Видно два кусочка льда один побольше другой по меньше.
или...
Шёл сильный град. Когда он закончился была температура 25°С. Один большой кусок льда растаел быстрее маленького.
2. Учёные взяли большой кусок льда и маленький. И для опыта поместили их в комнату с температурой 25°С. И так как у большего куска больше льда то температуре нужно больше времени чтобы растопить это, в отличии от маленького куска льда. Ещё лёд большого куска охлаждает свои части.
Дано:
m(ч)=60 кг
m(л)=40 кг
V=0
V(ч)₁=4 м/с
-------------------
V(л)₁-?
Задачу можно решить 2-мя через третий закон Ньютона и через импульсы.
импульсы):
p=(m(ч) + m(л))*V
p=m(ч)*V(ч)₁ + m(л)*V(л)₁
Если равны левые части, то можно и приравнять правые:
(m(ч) + m(л))*V =m(ч)*V(ч)₁ + m(л)*V(л)₁
Поскольку V=0, то уравнение будет виду:
m(ч)*V(ч)₁ + m(л)*V(л)₁ = 0
m(л)*V(л)₁ = -m(ч)*V(ч)₁
V(л)₁ = -m(ч)*V(ч)₁ / m(л) - минуса не пугаемся - это всего лишь направление.
Подставляем числа :
V(л)₁ = -60*4 / 40
V(л)₁ = -6 (м/с)
закон Ньютона):
Запишем 3 закон Ньютона:
F(л) = -F(ч)
m(л)*a(л) = -m(ч)*a(ч)
m(л)*(V(л)₁-V)/t = -m(ч)*(V(ч)₁-V)/t
Сокращаем время:
m(л)*(V(л)₁-V) = -m(ч)*(V(ч)₁-V)
Открываем скобки учитывая, что V=0
m(л)*V(л)₁ = -m(ч)*V(ч)₁
V(л)₁ = -m(ч)*V(ч)₁/m(л)
Подставляем числа :
V(л)₁ = -60*4 / 40
V(л)₁ = -6 (м/с)
ответ: 6 м/с.
g=G*M/(R+h)^2
M= 6*10^24 кг
G= 6,67*10^-11