Чтобы определить расстояние между двумя одинаковыми шариками массой по 200 г, которые взаимодействуют с силой 5 мкН, мы можем использовать закон всемирного тяготения, который описывает силу взаимодействия между двумя телами:
\[ F = G \frac{m_1 m_2}{r^2} \]
где:
- \( F \) — сила взаимодействия (в данном случае 5 мкН = \( 5 \times 10^{-6} \) Н),
- \( G \) — гравитационная постоянная, примерно равная \( 6.674 \times 10^{-11} \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{кг}^2 \),
- \( m_1 \) и \( m_2 \) — массы тел (в нашем случае обе массы равны 0.2 кг),
- \( r \) — расстояние между центрами масс этих тел.
Подставим известные значения в формулу:
\[ 5 \times 10^{-6} = 6.674 \times 10^{-11} \cdot \frac{0.2 \cdot 0.2}{r^2} \]
Посчитаем \( 0.2 \cdot 0.2 = 0.04 \).
Теперь подставим это значение в уравнение:
\[ 5 \times 10^{-6} = 6.674 \times 10^{-11} \cdot \frac{0.04}{r^2} \]
Умножим обе стороны на \( r^2 \):
\[ 5 \times 10^{-6} r^2 = 6.674 \times 10^{-11} \cdot 0.04 \]
Теперь вычисим правую часть:
\[ 6.674 \times 10^{-11} \cdot 0.04 \approx 2.6696 \times 10^{-12}. \]
Теперь можем решить уравнение для \( r^2 \):
\[ r^2 = \frac{2.6696 \times 10^{-12}}{5 \times 10^{-6}} \]
А затем:
\[ r^2 \approx 5.3392 \times 10^{-7}. \]
Теперь извлечем квадратный корень, чтобы найти \( r \):
\[ r \approx \sqrt{5.3392 \times 10^{-7}} \approx 0.000731 \text{ м} \] или 0.731 мм.
Таким образом, два одинаковых шарика массой по 200 г находятся на расстоянии примерно 0.731 мм друг от друга.
