W jakiej odleglości od środka Ziemi o promieniu R wartść sily grawitacyjnej działajacej na ciało o masie 1 kg jest 9 - krotnie mniejsza od wartosci siły działającej na to ciało na powierzchni Ziemi ?

W jakiej odleglości od środka Ziemi o promieniu R wartść sily grawitacyjnej działajacej na ciało o masie 1 kg jest 9 - krotnie mniejsza od wartosci siły działającej na to ciało na powierzchni Ziemi ?
Odpowiedź

Witaj :) dane:  R, m,  Q/F=9 szukane:  r=n*R --------------------------- I przypadek:  r₁ ≥ R --- w odległości R od środka Ziemi (czyli na powierzchni Ziemi): Q = GMm/R² --- w odległości r = n*R od środka Ziemi: F₁ = GMm/r₁² Q/F = 9 Q = 9*F₁ GMm/R²] = 9*GMm/r₁²...............|:GMm 1/R² = 9/r₁² r₁² = 9R² r₁ = 3R = 3*6,37*10⁶m = 19,11*10⁶m= 19 110 km Szukana odległość od środka Ziemi wynosi 3R (2R od powierzchni Ziemi). II przypadek:  0 ≤ r₂ ≤ R Wewnątrz Ziemi  wzór na siłę wzajemnego przyciągania się Ziemi i ciała o masie m dany jest wzorem: F = k *m*r......gdzie k = 4πGρ/3.......gdzie ρ jest gęstością Ziemi przy założeniu jednorodności: Q/F₂ = [k*m*R/[k*m*r₂] = R/r₂ = 9 R/r₂ = 9 r₂ = ¹/₉R Szukana odległość może również wartość równą ¹/₉R od środka Ziemi czyli ⁸/₉R poniżej powierzchni Ziemi.   Semper in altum……………………………………………………………pozdrawiam :)   Jeśli podoba Ci się to rozwiązanie, możesz uznać je za najlepsze - wówczas otrzymasz zwrot 15% punktów wydanych na to zadanie. W przypadku 1 rozwiązania możesz to zrobić po godzinie od jego dodania. PS. W razie wątpliwości - pytaj :)

Dodaj swoją odpowiedź