Сила гравитационного притяжения между двумя телами определяется законом всемирного тяготения Ньютона:
\[ F = G \frac{m_1 m_2}{r^2} \]
где:
- \( F \) — сила гравитационного притяжения (в данном случае \( 0,8 \, \text{мН} = 0,8 \times 10^{-3} \, \text{Н} \)),
- \( G \) — гравитационная постоянная (\( G \approx 6,674 \times 10^{-11} \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{кг}^2 \)),
- \( m_1 \) — масса первого тела (которую мы хотим найти),
- \( m_2 \) — масса второго тела (\( 2,5 \times 10^6 \, \text{кг} \)),
- \( r \) — расстояние между телами (\( 150 \, \text{м} \)).
Перепишем формулу для \( m_1 \):
\[ m_1 = \frac{F r^2}{G m_2} \]
Теперь подставим известные значения:
- \( F = 0,8 \times 10^{-3} \, \text{Н} \)
- \( r = 150 \, \text{м} \)
- \( G \approx 6,674 \times 10^{-11} \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{кг}^2 \)
- \( m_2 = 2,5 \times 10^6 \, \text{кг} \)
Теперь вычислим:
\[ m_1 = \frac{(0,8 \times 10^{-3}) \times (150^2)}{6,674 \times 10^{-11} \times (2,5 \times 10^6)} \]
Сначала вычислим \( 150^2 \):
\[ 150^2 = 22500 \]
Теперь подставим это значение:
\[ m_1 = \frac{(0,8 \times 10^{-3}) \times (22500)}{6,674 \times 10^{-11} \times (2,5 \times 10^6)} \]
Вычисляем числитель:
\[ 0,8 \times 10^{-3} \times 22500 = 18 \]
Теперь вычисляем знаменатель:
\[ 6,674 \times 10^{-11} \times 2,5 \times 10^6 = 1,6685 \times 10^{-4} \]
Теперь можем подставить числитель и знаменатель:
\[ m_1 = \frac{18}{1,6685 \times 10^{-4}} \approx 107,823 \]
Таким образом, масса \( m_1 \) примерно равна 107,8 кг.
