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.