Давайте решим задачу по шагам, подробно объясняя каждый этап.
Дано:
- Масса каждого корабля: \( m_1 = m_2 = 12000\, т \)
- Расстояние между кораблями: \( r = 1,2\, км \)
- Гравитационная постоянная: \( G = 6,67 \times 10^{-11}\, H \cdot m^3 / (kg^2) \)
Шаг 1: Перевести массы в килограммы
Масса дана в тоннах. В одной тонне — 1000 кг, значит:
\[ m_1 = m_2 = 12000\, т \times 1000\, \frac{кг}{т} = 12\,000\, 000\, кг \]
Шаг 2: Перевести расстояние в метры
Расстояние дано в километрах: 1.2 км. В метрах:
\[ r = 1,2\, км \times 1000\, м/км = 1200\, м \]
Шаг 3: Использовать формулу силы гравитационного взаимодействия
Общая формула закона всемирного тяготения:
\[ F = G \frac{m_1 m_2}{r^2} \]
Подставляем значения:
\[ F = 6,67 \times 10^{-11} \times \frac{(12\,000\,000)^2}{(1200)^2} \]
Шаг 4: Вычислим числитель
\[ (12\,000\,000)^2 = (1.2 \times 10^7)^2 = 1.44 \times 10^{14} \]
Шаг 5: Вычислим знаменатель
\[ (1200)^2 = 1\,440\,000 \]
Шаг 6: Подставим обратно в формулу
\[ F = 6,67 \times 10^{-11} \times \frac{1.44 \times 10^{14}}{1.44 \times 10^{6}} \]
Обратите внимание, что:
\[ \frac{1.44 \times 10^{14}}{1.44 \times 10^{6}} = 10^{8} \]
Поскольку \(1.44\) и в числителе и в знаменателе сокращаются.
Шаг 7: Итоговое вычисление
\[ F = 6,67 \times 10^{-11} \times 10^{8} = 6,67 \times 10^{-3}\, \text{Н} \]
или, в более удобной форме:
\[ \boxed{ F \approx 0,00667\, \text{Н} } \]
Ответ: Cилой притяжения между двумя кораблями массой по 12000 тонн, находящимися на расстоянии 1,2 км друг от друга, примерно 0,00667 Ньютон.