Во время грозы мы сначала видим вспышку молнии и лишь через некоторое время слышим раскаты грома. Это запаздывание возникает из-за того, что скорость звука в воздухе значительно меньше скорости света, идущего от молнии. Этим объясняется факт, описанный в задаче.
Теперь сама задача:
Дано:
t=10с.
V=343м/c
S=?
Ничего в систему СИ переводить не нужно.
Нам известна скорость звука в воздухе, нам известно время, можно смело найти расстояние:
S=V*t;
S=343*10=3430м. На таком расстоянии от наблюдателя удалена гроза.
S=3430м.
Тела состоят из молекул и атомов, расположенных на некотором расстоянии друг от друга. Эти молекулы и атомы находятся в постоянном движении и, поэтому обладают кинетической энергией. Сумма кинетических энергий всех молекул дают одну составляющую внутренней энергии. Их взаимное расположение дает еще одну составляющую (потенциальную, ведь они взаимодействуют друг с другом, притягиваясь или отталкиваясь). Следовательно, что бы изменить внутреннюю энергию тела надо менять или скорости молекул, или расстояния между ними. Можно просто нагреть или охладить тело (изменить температуру), можно деформировать, изменить фазовое состояние (твердое тело, жидкость, пар, плазма)
Есть две силы — F1 и F2, и F1 = 4*F2.
F1 = G*m*M / (R1 ^ 2)
F2 = G*m*M / (R2 ^ 2)
, где G - гравитационная постоянная, m - масса тела, на которое действует сила тяжести Земли, M - масса Земли, R1 - расстояние от центра Земли до поверхности, то есть радиус Земли, R2 - расстояние от центра земли до точки, на которой сила тяжести F2 = 1/4 F1.
Поделив уравнения одно на другое, получим
F1/F2 = (R2 ^ 2) / (R1 ^ 2)
F1 = 4*F2 => R2^2 / R1^2 = 4
или
R2 = ± 2*R1
ответ: на высоте равной R1 — радиус Земли — сила тяжести будет в 4 раза меньше, чем на поверхности.
(в решении нашли расстояние от центра, оно равно двум радиусам. А от поверхности это будет уже один радиус Земли)
Нужно скорость умножить на время.
Расстояние =343м/с*10 с=3430 м