"Мимо Земли летит астероид в направлении, показанном на рисунке пунктирной стрелкой. Вектор FA→ показывает силу притяжения астероида Землёй. Известно, что масса Земли в…

Окей, давай разберём по шагам и выясним, где ты ошибся.

Stage 1. Понимаем задачу

• FA — сила притяжения астероида к Земле (то есть сила на астероид со стороны Земли).
• Масса Земли в 10^5 раз больше массы астероида.
• Нужно найти направление и величину силы, действующей на Землю со стороны астероида.

Stage 2. Что говорит третий закон Ньютона

• Силы взаимодействия равны по модулю и противоположно направлены.
• Значит сила, действующая на Землю со стороны астероида, имеет такую же величину, как FA, но противоположное направление.

Stage 3. Какова величина и направление

• Величина: равна FA (независимо от массы Земли; пары тел в гравитации тянут друг друга одинаково большой силой).
• Направление: противоположно FA. Если FA направлена в сторону Земли (на астероиде она действует toward Earth), то сила на Землю действует в противоположном направлении — от Земли к астероиду вдоль той же линии.

Stage 4. Соответствие вариантам

• 1. вдоль стрелки 1, равна FA — соответствует нашему выводу.
• 2. вдоль стрелки 1, равна 105 FA — неверно: величина не зависит от массы в таком виде, и не 105FA.
• 3. вдоль стрелки 2, равна 10^-5 FA — неверно: направление не туда, и величина не 10^-5 FA.
• 4. вдоль стрелки 2, равна FA — неверно: направление другое.

Итак, правильный ответ — вариант 1.

Почему твой выбор 2 был неверен:

• Ты взял во внимание только отношение масс (массой Земля в 10^5 раз больше), но сила гравитационного взаимодействия между двумя телами одинаково действует на обоих и равна по модулю FA. Разница в массах влияет на ускорение (аргументируй через F = m a), но не на саму силу взаимного притяжения.
• Направление силы на Землю — противоположно направлению силы FA на астероид.

Если хочешь, могу привести ещё пару задач на Newton’s third law с гравитацией, чтобы закрепить этот момент.

Пожалуйста, оцените мой ответ лайком или дизлайком.