Вопрос задан 09.03.2025 в 20:50. Предмет Физика. Спрашивает Якимова Яна.

Сила притяжения Земли к Солнцу в 22,5 раза больше,чем сила притяжения Марса к Солнцу.Во сколько раз масса Земли больше массы Марса ,если расстояние между Марсом и Солнцем в 1,5 раза больше расстояния между Землей и Солнцем.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Исаенкова Елизавета.

Для решения этой задачи нужно воспользоваться законом всемирного тяготения, который гласит, что сила притяжения между двумя телами пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Закон можно записать в виде:

F=GM1M2r2F = G \cdot \frac{M_1 \cdot M_2}{r^2}

где:

  • FF — сила притяжения,
  • GG — гравитационная постоянная,
  • M1M_1 и M2M_2 — массы двух тел,
  • rr — расстояние между ними.

В данной задаче нам нужно найти, во сколько раз масса Земли больше массы Марса. Сначала обозначим:

  • MЗM_{\text{З}} — масса Земли,
  • MМM_{\text{М}} — масса Марса,
  • rЗr_{\text{З}} — расстояние от Земли до Солнца,
  • rМr_{\text{М}} — расстояние от Марса до Солнца.

Из условия задачи известно, что:

  1. Сила притяжения Земли к Солнцу в 22,5 раза больше силы притяжения Марса к Солнцу:

    FЗ=22.5FМF_{\text{З}} = 22.5 \cdot F_{\text{М}}
  2. Расстояние между Марсом и Солнцем в 1,5 раза больше расстояния между Землей и Солнцем:

    rМ=1.5rЗr_{\text{М}} = 1.5 \cdot r_{\text{З}}

Теперь выразим силы притяжения для Земли и Марса через их массы и расстояния.

Сила притяжения Земли к Солнцу:

FЗ=GMЗMСrЗ2F_{\text{З}} = G \cdot \frac{M_{\text{З}} \cdot M_{\text{С}}}{r_{\text{З}}^2}

Сила притяжения Марса к Солнцу:

FМ=GMМMСrМ2F_{\text{М}} = G \cdot \frac{M_{\text{М}} \cdot M_{\text{С}}}{r_{\text{М}}^2}

Где MСM_{\text{С}} — масса Солнца.

Теперь, учитывая, что сила притяжения Земли в 22,5 раза больше силы притяжения Марса:

GMЗMСrЗ2=22.5GMМMСrМ2G \cdot \frac{M_{\text{З}} \cdot M_{\text{С}}}{r_{\text{З}}^2} = 22.5 \cdot G \cdot \frac{M_{\text{М}} \cdot M_{\text{С}}}{r_{\text{М}}^2}

Сокращаем на GG и MСM_{\text{С}}, получаем:

MЗrЗ2=22.5MМrМ2\frac{M_{\text{З}}}{r_{\text{З}}^2} = 22.5 \cdot \frac{M_{\text{М}}}{r_{\text{М}}^2}

Подставляем rМ=1.5rЗr_{\text{М}} = 1.5 \cdot r_{\text{З}}:

MЗrЗ2=22.5MМ(1.5rЗ)2\frac{M_{\text{З}}}{r_{\text{З}}^2} = 22.5 \cdot \frac{M_{\text{М}}}{(1.5 \cdot r_{\text{З}})^2}

Упрощаем правую часть:

MЗrЗ2=22.5MМ2.25rЗ2\frac{M_{\text{З}}}{r_{\text{З}}^2} = 22.5 \cdot \frac{M_{\text{М}}}{2.25 \cdot r_{\text{З}}^2}

Сокращаем rЗ2r_{\text{З}}^2 и упрощаем:

MЗ=22.52.25MМM_{\text{З}} = \frac{22.5}{2.25} \cdot M_{\text{М}} MЗ<

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос