Чтобы решить задачу, воспользуемся законом всемирного тяготения, который можно записать в виде:
\[ F = G \cdot \frac{M_1 \cdot M_2}{R^2}, \]
где:
- \( F \) — сила притяжения,
- \( G \) — гравитационная постоянная, равная \( 6{,}67 \times 10^{-11} \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{кг}^2 \),
- \( M_1 \) и \( M_2 \) — массы тел,
- \( R \) — расстояние между телами.
В нашей задаче оба тела имеют массу 50 тонн, что соответствует \( 50 \times 10^3 \, \text{кг} = 5{,}0 \times 10^4 \, \text{кг} \).
Согласно условию, сила притяжения должна равняться \( 667 \times 10^{-9} \, \text{Н} \).
Теперь подставим известные значения в формулу:
\[ 667 \times 10^{-9} = 6{,}67 \times 10^{-11} \cdot \frac{(5{,}0 \times 10^4) \cdot (5{,}0 \times 10^4)}{R^2}. \]
Теперь упростим уравнение. Сначала вычислим произведение масс:
\[ (5{,}0 \times 10^4) \cdot (5{,}0 \times 10^4) = 25 \times 10^8 \, \text{кг}^2. \]
Тогда у нас получится:
\[ 667 \times 10^{-9} = 6{,}67 \times 10^{-11} \cdot \frac{25 \times 10^8}{R^2}. \]
Теперь умножим обе стороны уравнения на \( R^2 \):
\[ 667 \times 10^{-9} \cdot R^2 = 6{,}67 \times 10^{-11} \cdot 25 \times 10^8. \]
Посчитаем правую часть:
\[ 6{,}67 \times 25 = 166{,}75. \]
Теперь подставим эту величину:
\[ 667 \times 10^{-9} \cdot R^2 = 166{,}75 \times 10^{-3}. \]
Делим обе стороны на \( 667 \times 10^{-9} \):
\[ R^2 = \frac{166{,}75 \times 10^{-3}}{667 \times 10^{-9}}. \]
Теперь вычислим эту дробь:
\[ R^2 \approx \frac{166{,}75}{667} \times 10^{6} \approx 0{,}249 \times 10^{6} = 249{,}0. \]
Наконец, найдём \( R \):
\[ R \approx \sqrt{249} \approx 15{,}8 \, \text{м}. \]
Таким образом, расстояние между двумя телами, при котором сила притяжения будет равна \( 667 \times 10^{-9} \, \text{Н} \), составляет примерно 15,8 метров.