Сила гравитационного притяжения, действующая на планету, описывается законом всемирного тяготения Ньютона:
\[ F = \frac{G \cdot M \cdot m}{r^2}, \]
где \( F \) — сила притяжения, \( G \) — гравитационная постоянная, \( M \) — масса звезды, \( m \) — масса планеты, и \( r \) — радиус орбиты планеты.
Обозначим силы притяжения для первой планеты как \( F_1 \), а для второй как \( F_2 \). По условию задачи, \( F_1 = 4 \cdot F_2 \).
Для первой планеты:
\[ F_1 = \frac{G \cdot M \cdot m}{r_1^2}, \]
а для второй планеты:
\[ F_2 = \frac{G \cdot M \cdot m}{r_2^2}. \]
Подставим \( F_2 \) в выражение для \( F_1 \):
\[ F_1 = 4 \cdot F_2 \]
\[ \frac{G \cdot M \cdot m}{r_1^2} = 4 \cdot \frac{G \cdot M \cdot m}{r_2^2}. \]
Сократив одинаковые множители \( G \), \( M \) и \( m \) (предполагая, что масса звезды и планет одинаковая), мы получаем:
\[ \frac{1}{r_1^2} = 4 \cdot \frac{1}{r_2^2}. \]
Переписываем уравнение:
\[ r_2^2 = 4 \cdot r_1^2. \]
Теперь найдём отношение радиусов \( \frac{r_1}{r_2} \):
\[ \frac{r_1^2}{r_2^2} = \frac{1}{4} \]
\[ \frac{r_1}{r_2} = \frac{1}{2}. \]
Таким образом, отношение радиусов орбит первой и второй планет равно \( \frac{1}{2} \).
