Чтобы определить высоту, на которой ускорение свободного падения составляет 4,3 м/с², можно использовать закон всемирного тяготения и формулу для ускорения свободного падения:
\[ g(h) = \frac{GM}{(R + h)^2} \]
где:
- \( G \) — гравитационная постоянная, \( 6,7 \times 10^{-11} \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{кг}^2 \),
- \( M \) — масса Земли, \( 6 \times 10^{24} \, \text{кг} \),
- \( R \) — радиус Земли, \( 6400 \, \text{км} = 6,4 \times 10^6 \, \text{м} \),
- \( h \) — высота над уровнем моря,
- \( g(h) \) — ускорение свободного падения на высоте \( h \), которое равно \( 4,3 \, \text{м/с}^2 \).
Подставим известные значения в уравнение:
\[ 4,3 = \frac{(6,7 \times 10^{-11}) \times (6 \times 10^{24})}{(6,4 \times 10^6 + h)^2} \]
Теперь упростим правую часть уравнения:
\[ 4,3 = \frac{4,02 \times 10^{14}}{(6,4 \times 10^6 + h)^2} \]
Теперь перемножим обе стороны на \((6,4 \times 10^6 + h)^2\):
\[ 4,3 \times (6,4 \times 10^6 + h)^2 = 4,02 \times 10^{14} \]
Разделим обе стороны на \( 4,3 \):
\[ (6,4 \times 10^6 + h)^2 = \frac{4,02 \times 10^{14}}{4,3} \]
Теперь вычислим правую часть:
\[ (6,4 \times 10^6 + h)^2 \approx 9,35 \times 10^{13} \]
Следует взять квадратный корень:
\[ 6,4 \times 10^6 + h \approx 3,06 \times 10^7 \]
Теперь найдём высоту \( h \):
\[ h \approx 3,06 \times 10^7 - 6,4 \times 10^6 \] \[ h \approx 2,42 \times 10^7 \, \text{м} \]
Округляем до целых:
\[ h \approx 24200000 \, \text{м} = 24200 \, \text{км} \]
Таким образом, высота, на которой ускорение свободного падения составляет 4,3 м/с², составляет приблизительно 24200 км.