Для того чтобы найти силу гравитационного взаимодействия между космической станцией и космонавтом, можно воспользоваться законом всемирного тяготения, который записывается следующим образом:
\[ F = G \frac{m_1 m_2}{r^2} \]
где:
- \( F \) — сила гравитационного взаимодействия,
- \( G \) — гравитационная постоянная, примерно равная \( 6.674 \times 10^{-11} \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{кг}^2 \),
- \( m_1 \) — масса первого тела (масса космической станции),
- \( m_2 \) — масса второго тела (масса космонавта в скафандре),
- \( r \) — расстояние между центрами масс тел.
Подставим известные значения:
- Масса космической станции \( m_1 = 19 \, \text{т} = 19000 \, \text{кг} \),
- Масса космонавта \( m_2 = 100 \, \text{кг} \),
- Расстояние \( r = 100 \, \text{м} \).
Теперь подставим эти значения в формулу:
\[ F = 6.674 \times 10^{-11} \frac{19000 \cdot 100}{100^2} \]
Упростим выражение:
\[ F = 6.674 \times 10^{-11} \frac{1900000}{10000} \] \[ F = 6.674 \times 10^{-11} \cdot 190 \] \[ F \approx 1.266 \times 10^{-8} \, \text{Н} \]
Таким образом, сила гравитационного взаимодействия между космической станцией и космонавтом составляет приблизительно \( 1.27 \times 10^{-8} \, \text{Н} \).
