Вычислите силу притяжения человека массой 80 кг к Солнцу и сравните ее с силой тяжести, если масса Солнца...

Тематика Физика
Уровень 5 - 9 классы
гравитация притяжение Солнце Земля масса сила тяжести расстояние физика астрономия
0

Вычислите силу притяжения человека массой 80 кг к Солнцу и сравните ее с силой тяжести, если масса Солнца равна 1,99 • 10^30 кг, а расстояние от Земли до Солнца составляет 150 000 000 км.

avatar
задан месяц назад

2 Ответа

0

Для вычисления силы притяжения человека к Солнцу мы можем использовать закон всемирного тяготения Ньютона:

F = G (m1 m2) / r^2,

где F - сила притяжения, G - гравитационная постоянная (6,67 10^-11 Нм^2/кг^2), m1 и m2 - массы тел (в данном случае масса человека и масса Солнца), r - расстояние между центрами масс тел.

Сначала найдем силу притяжения человека к Солнцу:

F = (6,67 10^-11) ((80 кг) (1,99 10^30 кг)) / (150 000 000 км * 1000)^2 = 0,0059 Н.

Теперь сравним эту силу с силой тяжести человека на Земле:

Fтяжести = m * g,

где m - масса человека, g - ускорение свободного падения на Земле (около 9,81 м/с^2).

Fтяжести = 80 кг * 9,81 м/с^2 = 784,8 Н.

Таким образом, сила притяжения человека к Солнцу значительно меньше силы тяжести на Земле и практически не оказывает влияния на его движение.

avatar
ответил месяц назад
0

Для вычисления силы притяжения человека массой 80 кг к Солнцу используем закон всемирного тяготения Ньютона. Формула для расчета силы притяжения (гравитационной силы) между двумя объектами следующая:

[ F = \frac{G \cdot m_1 \cdot m_2}{r^2} ]

где:

  • ( F ) — сила притяжения,
  • ( G ) — гравитационная постоянная (( 6,674 \times 10^{-11} \, \text{м}^3/\text{кг} \cdot \text{с}^2 )),
  • ( m_1 ) и ( m_2 ) — массы взаимодействующих объектов,
  • ( r ) — расстояние между центрами масс этих объектов.

В данном случае:

  • ( m_1 = 80 \, \text{кг} ) — масса человека,
  • ( m_2 = 1,99 \times 10^{30} \, \text{кг} ) — масса Солнца,
  • ( r = 150 \, 000 \, 000 \, \text{км} = 150 \times 10^9 \, \text{м} ).

Подставим значения в формулу:

[ F = \frac{6,674 \times 10^{-11} \cdot 80 \cdot 1,99 \times 10^{30}}{(150 \times 10^9)^2} ]

Сначала посчитаем числитель:

[ 6,674 \times 10^{-11} \cdot 80 \cdot 1,99 \times 10^{30} = 1,0629 \times 10^{22} ]

Теперь знаменатель:

[ (150 \times 10^9)^2 = 2,25 \times 10^{22} ]

Теперь найдем силу притяжения:

[ F = \frac{1,0629 \times 10^{22}}{2,25 \times 10^{22}} \approx 0,472 \, \text{Н} ]

Теперь сравним эту силу с силой тяжести на поверхности Земли. Сила тяжести ( F_g ) на поверхности Земли для человека массой 80 кг рассчитывается по формуле:

[ F_g = m \cdot g ]

где ( g = 9,81 \, \text{м/с}^2 ) — ускорение свободного падения на поверхности Земли.

[ F_g = 80 \cdot 9,81 = 784,8 \, \text{Н} ]

Таким образом, сила притяжения человека к Солнцу составляет примерно 0,472 Н, что значительно меньше силы тяжести на Земле, равной 784,8 Н. Это демонстрирует, что гравитационное влияние Солнца на человека на Земле крайне незначительно по сравнению с силой тяжести, испытываемой человеком на поверхности Земли.

avatar
ответил месяц назад

Ваш ответ

Вопросы по теме