У поверхности Земли на космонавта действует гравитационная сила 640 Н. Какая гравитационная сила действует со стороны Земли на того же космонавта в… — вопрос №1742499 — Учеба и наука

Лучший ответ по мнению автора

Согласно закону всемирного тяготения сила притяжения между телами обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Если расстояние увеличится в 2 раза (  г=R(з)+h=R(з)+R(з)=2R(з)  ), то сила притяжения уменьшится в 4 раза.

Следовательно искомая сила тяжести на высоте равном радиусу Земли  равна 640:4=160(Н)

05.12.15
Лучший ответ по мнению автора

Ответ понравился автору вопроса

Михаил Александров

Читать ответы

Андрей Андреевич

Читать ответы

Владимир

Читать ответы

Посмотреть всех экспертов из раздела Учеба и наука > Физика

Похожие вопросы

Брусок A в форме параллелепипеда с длинами ребер 10 см, 15 см, 30 см полностью погружен в воду, подвешен к одному из концов рычага и удерживается в равновесии с помощью бруска В

Однородную пружину разрезали на три неравные части c длинами L1=32. 3 cм, L2=52.7 cм, L3=85 cм. У каждой из получившихся пружин — своя жёсткость….

Однородную пружину разрезали на три неравные части c длинами L1=16 cм, L2=30 cм, L3=54 cм. У каждой из получившихся пружин — своя жёсткость….

СРОЧНО!!! Однородную пружину разрезали на три неравные части c длинами L1=12.1 cм, L2=37.4 cм, L3=60.5 cм. У каждой из получившихся пружин — своя жёсткость…….

Определите количество теплоты ,отданное двигателем внутреннего сгорания холодильнику,если его КПД равен 30 %,а полезная работа равна 450 Дж?

Пользуйтесь нашим приложением

Закон всемирного тяготения | Методическая разработка по физике (10 класс):

Слайд 1

Закон всемирного тяготения

Слайд 3

Р. Гук 1635 — 1703

Слайд 6

Закон всемирного тяготения m 1 , m 2 — массы взаимодействующих тел, R – расстояние между ними, G – гравитационная постоянная Сила взаимного притяжения двух тел прямо пропорциональна произведению масс этих тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними

Слайд 7

Гравитационная постоянная Физический смысл гравитационной постоянной . Гравитационная постоянная численно равна силе гравитационного притяжения двух тел, массой по 1 кг каждое, находящихся на расстоянии 1 м одного от другого.

Слайд 8

Сила тяготения между Землей и Луной F 12 = F 21

Слайд 9

Сила взаимодействия между двумя свинцовыми шарами массами m1 = 5 кг и m2 = 500 г, расстояние между центрами которых r = 7 см, оказалась равной F = 34 нН . Проверим правильность определения силы, найдя гравитационную постоянную. Две планеты с одинаковыми массами обращаются по круговым орбитам вокруг звезды. У первой из них радиус орбиты вдвое больше, чем у второй. Каково отношение сил притяжения первой и второй планет к звезде ?

Слайд 10

Две планеты с одинаковыми массами обращаются по круговым орбитам вокруг звезды. Для первой из них сила притяжения к звезде в 4 раза больше, чем для второй. Каково отношение радиусов орбит первой и второй планет ? У поверхности Земли на космонавта действует сила тяготения 720 Н. Какая сила тяготения действует со стороны Земли на того же космонавта в космическом корабле, движущемся по круговой орбите вокруг Земли на расстоянии трёх земных радиусов от её центра? (Ответ дайте в ньютонах. )

Слайд 11

У поверхности Луны на космонавта действует сила тяготения 144 Н. Какая сила тяготения действует со стороны Луны на того же космонавта в космическом корабле, движущемся по круговой орбите вокруг Луны на расстоянии трех лунных радиусов от ее центра? (Ответ дайте в ньютонах.) Космонавт на Земле притягивается к ней с силой 700 Н. С какой приблизительно силой он будет притягиваться к Марсу, находясь на его поверхности, если радиус Марса в 2 раза меньше, а масса — в 10 раз меньше, чем у Земли? (Ответ дайте в ньютонах.)

Слайд 12

На каком расстоянии друг от друга находятся два одинаковых шара массами по 20 т, если сила тяготения между ними 6,67•10 -5 Н ?

Слайд 13

Сила притяжения Земли к Солнцу в 22,5 раза больше, чем сила притяжения Марса к Солнцу. Во сколько раз расстояние между Марсом и Солнцем больше расстояния между Землёй и Солнцем, если масса Земли в 10 раз больше массы Марса ? Расстояние от спутника до поверхности Земли равно радиусу Земли. Во сколько раз уменьшится сила притяжения спутника к Земле, если расстояние от него до поверхности Земли станет равным трем радиусам Земли? В ответе укажите во сколько раз уменьшится сила притяжения. Например, если сила уменьшится в три раза в ответе укажите цифру три.

Слайд 14

Сила тяжести, действующая на тело, равна произведению массы тела и ускорения свободного падения: Однако, помимо известной нам формулы, силу тяжести можно рассчитать исходя из закона всемирного тяготения:

Слайд 18

Определим ускорение, вызванное силой тяготения, на высоте, равной двум радиусам Земли от поверхности Земли, если на её поверхности оно равно 9,81 м/с 2 . Определим ускорение свободного падения на самой большой планете нашей солнечной системы — Юпитере, если его масса равна 1,9 ∙ 10 27 кг, а радиус — 6,99 ∙ 10 7 м. Закрепление

Вопрос Видео: Масса и вес

Стенограмма видео

Космонавт массой 81,25 кг отправляется на Луну, где ускорение свободного падения составляет 1,6 метра в секунду в квадрате. С какой силой вес космонавта действует на лунную поверхность под ногами космонавта?

Итак, в этом вопросе нам сказали, что у нас есть астронавт, который в настоящее время находится на поверхности Луны. Мы знаем, что масса космонавта, которого мы будем называть 𝑚, составляет 81,25 килограмма. Кроме того, мы знаем, что сила гравитационного поля на Луне, или, другими словами, ускорение свободного падения составляет 1,6 метра в секунду в квадрате.

Это явно отличается от напряженности гравитационного поля на Земле, которая составляет около 9,8 метра в секунду в квадрате. И поэтому, чтобы различать то, что мы обычно называем силой гравитационного поля на Земле, которая равна 𝑔, и силой гравитационного поля на Луне, мы добавили нижний индекс 𝑚. Это чтобы мы знали, что мы говорим о силе гравитационного поля на Луне, равной 1,6 метра в секунду в квадрате.

Теперь, имея эти две части информации, массу астронавта и напряженность гравитационного поля на Луне, мы можем рассчитать вес астронавта на Луне. Теперь мы знаем, что вес объекта — это сила тяжести, действующая на объект. И когда астронавт находится на Луне, гравитационная сила на астронавта будет действовать по направлению к центру Луны. Другими словами, к ногам космонавта. Следовательно, мы можем нарисовать стрелку, указывающую вниз, и мы можем сказать, что это представляет собой вес космонавта, который мы назовем 𝑊.

Тогда мы сможем понять, что ноги астронавта соприкасаются с поверхностью Луны. Следовательно, вес, действующий на космонавта, приведет к силе, действующей на поверхность Луны со стороны космонавта. Это потому, что, как мы уже говорили, космонавт и поверхность Луны соприкасаются друг с другом. А для того, чтобы стопы астронавта и поверхность Луны не проходили сквозь друг друга, они должны воздействовать друг на друга.

Итак, сила, которую космонавт оказывает на поверхность Луны, равна их весу. Следовательно, когда мы вычисляем вес астронавта, мы также будем вычислять силу, приложенную весом астронавта к лунной поверхности.

Итак, начнем с того, что вспомним, что вес любого объекта определяется путем умножения массы объекта на силу гравитационного поля, в котором находится объект. В данном случае это сила гравитационного поля объекта. Луна. Затем мы можем подставить значения в правую часть уравнения, которые составляют 81,25 кг для массы астронавта и 1,6 метра в секунду в квадрате для ускорения свободного падения на Луне.

Теперь мы можем заметить, что, поскольку мы работаем в основных единицах, то есть в килограммах для массы и в метрах в секунду в квадрате для ускорения, мы, следовательно, обнаружим, что наш вес находится в его собственной базовой единице, то есть в ньютонах. Потому что, помните, вес — это сила. Итак, когда мы оцениваем правую часть уравнения, мы находим, что вес космонавта составляет 130 ньютонов.

И поскольку мы сказали ранее, что вес астронавта равен силе, приложенной весом астронавта к поверхности Луны, мы можем поэтому сказать, что сила, которую мы пытаемся найти в этом вопросе, равна 130 ньютоны.

Почему астронавты летают в космосе?

При удалении воздуха происходят две вещи. Во-первых, присоска больше не сосет (потому что они и так не сосут). Во-вторых, масса падает.

Несмотря на то, что воздуха в камере практически нет, масса все равно падает.

Другой пример — луна. На Луне нет воздуха, но астронавты не уплывают — даже когда прыгают. Вот «салют в прыжке» Джона Янга.

А что насчет самой Земли? Почему он вращается вокруг Солнца? Он вращается, потому что между двумя объектами существует гравитационная сила. Взаимодействие есть, даже если между ними нет воздуха.

Может, мне стоит поговорить о том, как ты чувствуешь вес. Каков ваш кажущийся вес? Позвольте мне продолжить и сказать, что то, что вы сейчас чувствуете, на самом деле не гравитация. Предположим, я начну с нескольких примеров.

Пример 1: Встаньте в лифте. Не нажимайте на кнопки. Просто встаньте так, чтобы лифт остановился. Как вы себя чувствуете? Неуклюжий? Вот диаграмма.

Поскольку вы находитесь в состоянии покоя и остаетесь в покое, вы находитесь в равновесии (ускорение равно нулю). Если ваше ускорение равно нулю, результирующая сила также должна быть равна нулю (технически, нулевой вектор). На вас действуют две силы: сила от пола, толкающая вверх, и гравитационное взаимодействие с Землей, притягивающее вниз. Величины этих двух сил должны быть равны, чтобы результирующая сила была равна нулю.

Пример 2: Теперь нажмите кнопку «вверх». Как вы себя чувствуете в течение короткого промежутка времени, когда лифт ускоряется вверх? Тревожный? Или, может быть, вы чувствуете себя немного тяжелее. Если ваш лифт такой же, как в этом здании, вы можете расстроиться из-за того, как медленно он движется. И что за странный запах? Вот схема лифта, ускоряющегося вверх (и вас).

С точки зрения сил, что должно отличаться? Если человек ускоряется вверх, результирующая сила также должна быть направлена ​​вверх. Используя те же две силы, что и выше, это может произойти двумя способами. Пол может давить на вас БОЛЬШЕ, или Земля может тянуть МЕНЬШЕ. Поскольку гравитационная сила зависит от вашей массы, массы Земли и расстояния между ними, она не меняется.

Это означает, что пол должен сильнее давить на вас. Но подождите, вы чувствуете себя тяжелее, а сила гравитации остается прежней.

Пример 3: Вы приближаетесь к верхнему этажу, и лифт должен остановиться. Так как он двигался вверх, но замедляясь, он должен ускоряться в направлении вниз.

Теперь результирующая сила должна быть направлена ​​вниз. Опять же, величина гравитационной силы не меняется. Единственное, что может случиться, это чтобы пол стал меньше давить. От этого чувствуешь себя легче. Верно?

Последний пример: Предположим, трос лифта порвался и лифт упал. В этом случае ускорение лифта будет -90,8 м/с

2 (как и любой свободно падающий объект). Насколько пол должен оттолкнуть человека, чтобы он упал со скоростью -9,8 м/с 2 ? Его бы вообще не надо было напрягать. Сила, с которой пол воздействует на вас, будет равна нулю. Как бы вы себя чувствовали? Вы бы испугались — я имею в виду, что вы находитесь в лифте с перерезанным кабелем.