Сила всемирного тяготения определяется формулой:
\[ F = G \frac{m_1 m_2}{r^2} \]
где:
- \( F \) — сила тяготения,
- \( G \) — гравитационная постоянная,
- \( m_1 \) и \( m_2 \) — массы двух тел,
- \( r \) — расстояние между центрами тел.
В вашем вопросе:
- Массу одного тела увеличиваем в 4 раза, то есть \( m_1 \) становится \( 4m_1 \).
- Расстояние между телами уменьшаем в 2 раза, следовательно \( r \) становится \( \frac{r}{2} \).
Теперь подставим эти изменения в формулу:
Новая сила тяготения \( F' \) будет равна:
\[ F' = G \frac{(4m_1) m_2}{\left(\frac{r}{2}\right)^2} \]
Упрощаем знаменатель:
\[ \left(\frac{r}{2}\right)^2 = \frac{r^2}{4} \]
Таким образом:
\[ F' = G \frac{(4m_1) m_2}{\frac{r^2}{4}} = G \cdot 4 \cdot (4m_1 m_2) \cdot \frac{4}{r^2} \]
Теперь это можно упростить:
\[ F' = 16 \cdot G \frac{m_1 m_2}{r^2} = 16F \]
То есть, новая сила всемирного тяготения увеличивается в 16 раз по сравнению с первоначальной силой.
