Два одинаковых шара притягиваются друг к другу с силой 10*10^-5 Н. Масса одного шара составляет 10 тонн, а другого - 20 тонн. Какое расстояние между этими шарами?

Физика 11 класс Закон всемирного тяготения сила притяжения расстояние между шарами масса шара физика 11 класс Закон всемирного тяготения Новый

Для решения этой задачи мы будем использовать закон всемирного тяготения, который описывается формулой:

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

где:

• F - сила притяжения между двумя телами (в нашем случае 10 * 10^-5 Н),
• G - гравитационная постоянная (приблизительно 6.67 * 10^-11 Н·м²/кг²),
• m1 - масса первого шара (10 тонн = 10,000 кг),
• m2 - масса второго шара (20 тонн = 20,000 кг),
• r - расстояние между центрами масс шаров, которое нам нужно найти.

Теперь подставим известные значения в формулу:

10 * 10^-5 = 6.67 * 10^-11 * (10,000 * 20,000) / r^2

Теперь давайте упростим уравнение:

Сначала вычислим произведение масс:

10,000 * 20,000 = 200,000,000

Теперь подставим это значение в уравнение:

10 * 10^-5 = 6.67 * 10^-11 * 200,000,000 / r^2

Упростим правую часть:

10 * 10^-5 = 1.334 * 10^{-2} / r^2

Теперь умножим обе стороны на r^2:

10 * 10^-5 * r^2 = 1.334 * 10^{-2}

Теперь разделим обе стороны на 10 * 10^-5:

r^2 = 1.334 * 10^{-2} / (10 * 10^{-5})

Упростим дробь:

r^2 = 1.334 * 10^{-2} / 10 * 10^{-5} = 1.334 * 10^{-2} / 10^{-4} = 1.334 * 10^{2} = 133.4

Теперь найдем r, взяв квадратный корень:

r = sqrt(133.4) ≈ 11.55 м

Таким образом, расстояние между шарами составляет примерно 11.55 метров.