Для того чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон всемирного тяготения, который описывается формулой:
\[ F = G \frac{m_1 \cdot m_2}{r^2} \]
где:
- \( F \) — сила притяжения между двумя телами (в данном случае 6 × 10^-13 Н),
- \( G \) — гравитационная постоянная (приблизительно \( 6.67 \times 10^{-11} \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{кг}^2 \)),
- \( m_1 \) и \( m_2 \) — массы тел (в данном случае известна масса второго шарика \( m_2 = 20 \, \text{г} = 0.02 \, \text{кг} \)),
- \( r \) — расстояние между центрами масс тел (в данном случае 0.20 м).
Теперь подставим известные значения в формулу и выразим массу первого шарика \( m_1 \):
\[ 6 \times 10^{-13} = 6.67 \times 10^{-11} \frac{m_1 \cdot 0.02}{(0.20)^2} \]
Сначала упростим уравнение:
\[ 6 \times 10^{-13} = 6.67 \times 10^{-11} \frac{m_1 \cdot 0.02}{0.04} \]
\[ 6 \times 10^{-13} = 6.67 \times 10^{-11} \cdot m_1 \cdot 0.5 \]
Теперь выразим \( m_1 \):
\[ m_1 = \frac{6 \times 10^{-13}}{6.67 \times 10^{-11} \cdot 0.5} \]
Выполним вычисления:
\[ m_1 = \frac{6 \times 10^{-13}}{3.335 \times 10^{-11}} \]
\[ m_1 \approx 0.00018 \, \text{кг} \]
Или в граммах:
\[ m_1 \approx 0.18 \, \text{г} \]
Таким образом, масса первого шарика составляет приблизительно 0.18 грамм.