1/Odważnik o masie 1 kg na planecie o rozmiarach Ziemi, ale o masie 2 razy mniejszej bylby przyciągany przez te planete sila o wartosci około (musi być wzór, dane i podstawowe obliczenia)

A) 0,25N

B)0,5N

C)2,5N

D)5N


Odpowiedź :

Odważnik o masie 1 kg na planecie o rozmiarach Ziemi, ale o masie 2 razy mniejszej byłby przyciągany przez tę planetę siła o wartości około 5N.

Odpowiedź D

Siła grawitacyjna, z jaką Ziemia przyciąga ciało na swojej powierzchni, wyraża się wzorem:

[tex]F_{g}=G\frac{M_{Z} }{R^{2} _{Z} }*m=g*m[/tex]

Ponieważ przyspieszenie grawitacyjne na powierzchni Ziemi wynosi około:

[tex]g=10\frac{m}{s^{2} }[/tex]

Siła grawitacyjna działając na ciało o masie 1 kg na powierzchni Ziemi, wynosi około:

[tex]F_{g}=10\frac{m}{s^{2} } *1kg=10N[/tex]

Jak widzimy ze wzoru:

[tex]g=G\frac{M_{Z} }{R^{2} _{Z} }[/tex]

przyspieszenie grawitacyjne jest wprost proporcjonalne do masy planety. Jeżeli masa planety jest 2 razy mniejsza to i przyspieszenie grawitacyjne jest 2 razy mniejsze, a więc i siła grawitacyjna jest 2 razy mniejsza.

W związku z tym siła grawitacyjna wynosi około 5N.