Для решения задачи используем формулу силы тяжести:
\[ F = m \cdot g \]
где \( F \) — сила тяжести, \( m \) — масса тела, \( g \) — ускорение свободного падения.
Ускорение свободного падения \( g \) на поверхности планеты определяется по формуле:
\[ g = \frac{G \cdot M}{R^2} \]
где \( G \) — гравитационная постоянная, \( M \) — масса планеты, \( R \) — радиус планеты.
На Земле:
- \( M_{\text{Земля}} = M \)
- \( R_{\text{Земля}} = R \)
Поэтому ускорение \( g_{\text{Земля}} = \frac{G \cdot M}{R^2} \).
На Меркурии:
- \( M_{\text{Меркурий}} = 0{,}055 \cdot M \)
- \( R_{\text{Меркурий}} = 0{,}375 \cdot R \)
Подставим эти значения в формулу для \( g_{\text{Меркурий}} \):
\[ g_{\text{Меркурий}} = \frac{G \cdot (0{,}055 \cdot M)}{(0{,}375 \cdot R)^2} \]
Упростим выражение:
\[ g_{\text{Меркурий}} = \frac{0{,}055 \cdot G \cdot M}{0{,}140625 \cdot R^2} \]
\[ g_{\text{Меркурий}} = \frac{0{,}055}{0{,}140625} \cdot \frac{G \cdot M}{R^2} \]
\[ g_{\text{Меркурий}} \approx 0{,}3913 \cdot \frac{G \cdot M}{R^2} \]
Теперь, найдём, во сколько раз сила тяжести на Земле больше, чем на Меркурии:
\[ \frac{g_{\text{Земля}}}{g_{\text{Меркурий}}} = \frac{\frac{G \cdot M}{R^2}}{0{,}3913 \cdot \frac{G \cdot M}{R^2}} \]
\[ \frac{g_{\text{Земля}}}{g_{\text{Меркурий}}} = \frac{1}{0{,}3913} \]
\[ \frac{g_{\text{Земля}}}{g_{\text{Меркурий}}} \approx 2{,}56 \]
Таким образом, сила тяжести груза на Земле больше в \( 2{,}56 \) раза, чем на Меркурии.