Для определения формулы, по которой можно вычислить ускорение свободного падения \( g_{\text{л}} \) на поверхности Луны, нужно учитывать закон всемирного тяготения Ньютона. Ускорение свободного падения \( g \) связано с силой гравитации.
Закон всемирного тяготения формулируется следующим образом:
\[ F = G \frac{m M}{r^2} \]
где:
- \( F \) — сила гравитации,
- \( G \) — гравитационная постоянная,
- \( m \) — масса тела на поверхности,
- \( M \) — масса планеты (в данном случае Луны),
- \( r \) — расстояние от центра планеты до тела (радиус Луны).
Ускорение свободного падения \( g \) определяется силой, деленной на массу \( m \):
\[ g = \frac{F}{m} = G \frac{M}{r^2} \]
Теперь мы применим это к Луне:
Для ускорения свободного падения на Луне:
\[ g_{\text{л}} = G \frac{m_{\text{л}}}{R_{\text{л}}^2} \]
где:
- \( m_{\text{л}} \) — масса Луны,
- \( R_{\text{л}} \) — радиус Луны.
Следовательно, формула:
\[ g_{\text{л}} = G \frac{m_{\text{л}}}{R_{\text{л}}^2} \]
Из предложенных вариантов это соответствует:
\[ g_{\text{л}} = G \frac{m_{\text{л}}}{R_{\text{л}}^2} \]
Таким образом, это первый вариант:
- \( g_{\text{л}} = G \frac{m_{\text{л}}}{R_{\text{л}}^2} \)