Сила тяготения — это сила, с которой тела притягиваются друг к другу в результате гравитационного взаимодействия. В контексте вопроса, когда мы говорим о силе тяготения, действующей на объект, находящийся на поверхности Земли или любого другого небесного тела, она всегда направлена к центру масс этого тела. Давайте разберем каждый из предложенных вариантов, чтобы понять, почему правильный ответ — "к центру масс тела".
- По нормали к поверхности тела: Нормаль — это линия, перпендикулярная поверхности. На ровной поверхности Земли сила тяжести действительно направлена перпендикулярно, но это не универсальное правило, так как поверхность может быть наклонной или неровной.
- По касательной к поверхности тела: Касательная — это линия, которая касается поверхности в одной точке и идет в направлении, параллельном этой поверхности. Сила тяготения никогда не направлена по касательной, так как она всегда действует внутрь, к центру масс тела, а не вдоль поверхности.
- К центру масс тела: Это правильный ответ. Сила тяготения всегда направлена к центру масс тела, так как именно там сосредоточена "гравитационная масса" тела, которая притягивает другие объекты.
- Обратно градиенту потенциала поля: Градиент потенциала поля указывает направление наибольшего увеличения потенциала. Сила тяготения направлена в сторону уменьшения потенциала, а не обратно градиенту.
Таким образом, правильный ответ — сила тяготения всегда направлена к центру масс тела.