Вычислите силу взаимного притяжения между двумя телами массами по 10 т, находящимися на расстоянии 1 метр друг от друга.

Для вычисления силы взаимного притяжения между двумя телами воспользуемся законом всемирного тяготения Ньютона.

Согласно этому закону, сила гравитационного притяжения между двумя телами прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Формула закона всемирного тяготения:

где:

• $F$ — сила гравитационного притяжения, Н;

• $G=6{,}67\cdot10^{-11}\ \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{кг}^2$ — гравитационная постоянная;

• $m_1$ и $m_2$ — массы тел, кг;

• $r$ — расстояние между центрами масс тел, м.

Дано:

Найти: $F$.

Решение

Подставим известные значения в формулу:

Произведение масс равно:

Следовательно:

Или в десятичной записи:

Ответ:

Сила взаимного гравитационного притяжения двух тел массами по 10 тонн, расположенных на расстоянии 1 метра друг от друга, составляет:

Это очень небольшая сила, поскольку гравитационное взаимодействие между телами сравнительно малой массы чрезвычайно слабое.

Согласно третьему закону Ньютона, каждое тело притягивает другое с одинаковой по величине силой, но противоположной по направлению.

При расчёте предполагается, что расстояние 1 метр измеряется между центрами масс тел и к ним применима приведённая формула закона всемирного тяготения.