Реши задание на изображении
Краткий ответ
Примеры: падение тел на Землю, движение Луны вокруг Земли, движение планет вокруг Солнца, приливы и отливы.
При полёте от Земли к Луне сила притяжения к Земле уменьшается, а сила притяжения к Луне увеличивается. В середине расстояния станция притягивается к Земле в 81 раз сильнее, чем к Луне.
Нет. Солнце и Земля притягивают друг друга с одинаковыми по модулю силами, направленными в противоположные стороны.
При движении вверх сила тяжести направлена вниз и уменьшает скорость мяча. В верхней точке скорость равна нулю. При падении сила тяжести увеличивает скорость мяча.
Объяснение
1. Проявления силы тяготения
Сила тяготения действует между всеми телами, имеющими массу. Например:
- камень падает на Землю;
- Луна движется вокруг Земли;
- Земля движется вокруг Солнца;
- возникают приливы и отливы.
2. Полёт станции от Земли к Луне
Сила всемирного тяготения определяется формулой:
\[ F = G\frac{Mm}{r^2}, \]
где \(r\) — расстояние между телами.
- Расстояние от станции до Земли увеличивается, поэтому сила притяжения к Земле уменьшается.
- Расстояние до Луны уменьшается, поэтому сила притяжения к Луне увеличивается.
В середине расстояния до Земли и Луны одинаковы. Поэтому отношение сил равно отношению масс:
\[ \frac{F_{\text{Земли}}}{F_{\text{Луны}}} = \frac{M_{\text{Земли}}}{M_{\text{Луны}}} =81. \]
Следовательно, Земля притягивает станцию в 81 раз сильнее, чем Луна.
3. Притяжение Земли и Солнца
По формуле:
\[ F_{\text{Солнца на Землю}} = G\frac{M_{\text{Солнца}}M_{\text{Земли}}}{r^2}, \]
\[ F_{\text{Земли на Солнце}} = G\frac{M_{\text{Земли}}M_{\text{Солнца}}}{r^2}. \]
Эти выражения одинаковы. По третьему закону Ньютона тела действуют друг на друга силами, равными по модулю и противоположными по направлению:
\[ F_{\text{Солнца на Землю}} = F_{\text{Земли на Солнце}}. \]
Масса Солнца влияет не на силу, а на ускорение: Земля получает гораздо большее ускорение, потому что её масса меньше.
4. Движение мяча
Ускорение свободного падения всегда направлено вниз.
- При движении вверх скорость мяча направлена вверх, а ускорение — вниз, поэтому скорость уменьшается.
- В верхней точке скорость на мгновение становится равной нулю.
- При падении скорость и ускорение направлены вниз, поэтому скорость возрастает.
