См. рис.
Пройденный путь туриста проходит по траектории АВС.
Первая часть пути, обозначенная АВ, является стороной треугольника АВС и равна 3 км.
Вторая часть пути, обозначенная ВС, также является стороной треугольника АВС и равна 5 км.
Очевидно, что перемещением туриста является третья сторона этого треугольника - АС.
Угол между первым и вторым участком пути составляет 135°.
Действительно, угол АВС складывается из угла АВМ = 90° и угла МВС, равного по величине половине прямого угла между направлением на север и направлением на восток, т.е. 45°.
Тогда по теореме косинусов:
AC² = AB² + BC² - 2 · AB · BC · cos∠ABC =
= 3² + 5² - 2 · 3 · 5 · cos135° ≈ 9 + 25 - 30 · (-0,71) = 51,3
АС = √51,3 ≈ 7,16 (км)
F = GmM / r² = 6,67 * 10⁻¹¹ * 10⁴ * 1,5 * 10⁴ / 100² = 10,005 / 10000 * 1000 = 1,0005 * 10⁻⁶ Н