Во сколько раз уменьшится сила тяготения между двумя одинаковыми шарами, если вначале шары соприкасаются друг с другом, а затем один из шаров отодвигают на расстояние, равное диаметру шаров?
от

1 Ответ

Дано:  
- Масса каждого шара (m) - произвольная, но одинаковая для обоих шаров.  
- Радиус шара (r) - произвольный.  

Найти:  
- Во сколько раз уменьшится сила тяготения между шарами, когда один из шаров отодвинут на расстояние, равное диаметру шаров.

Решение:  
1. Начальная ситуация: шары соприкасаются друг с другом. Расстояние между центрами шаров равно 2r.

Сила тяготения (F_1) между шарами, когда они соприкасаются, вычисляется по формуле:

F_1 = G * (m * m) / (2r)^2 = G * m^2 / (4r^2),

где G - гравитационная постоянная.

2. Конечная ситуация: один из шаров отодвинут на расстояние, равное диаметру шаров, то есть на расстояние 2r. Теперь расстояние между центрами шаров равно 2r + 2r = 4r.

Сила тяготения (F_2) между шарами в этом случае:

F_2 = G * (m * m) / (4r)^2 = G * m^2 / (16r^2).

3. Теперь найдем во сколько раз уменьшилась сила тяготения:

Отношение сил тяготения:

F_1 / F_2 = (G * m^2 / (4r^2)) / (G * m^2 / (16r^2)) = (16r^2) / (4r^2) = 16 / 4 = 4.

Ответ:  
Сила тяготения уменьшится в 4 раза.
от