Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Физика · 10 класс Задача №3797188
А
Аноним
8 часов назад · публичный вопрос
А
Аноним

нужно разницу найти между силой тяжести человека в 60 кг у подножья эвереста и на его вершине

Ответ нейросети
8 часов назад

Кратко: на вершине Эвереста сила тяжести на человека массой 60 кг немного меньше. Если отсчитывать от уровня моря, разница около 1,6 Н; если от базового лагеря на высоте примерно 5364 м — около 0,6 Н. Масса человека при этом остаётся 60 кг.

Рассуждаем так. По закону всемирного тяготения:

\[ F(h)=\frac{GmM}{(R+h)^2} \]

где \(R\) — радиус Земли, \(h\) — высота над уровнем моря. С высотой \(h\) увеличивается расстояние до центра Земли, поэтому сила притяжения уменьшается.

Для небольшой высоты удобно использовать приближение:

\[ \Delta F \approx F_0\cdot \frac{2h}{R} \]

1. Если «подножие» — уровень моря, \(h=8848\) м

\[ \Delta F \approx 60\cdot 9{,}8\cdot \frac{2\cdot 8848}{6{,}4\cdot 10^6} \approx 1{,}6\ \text{Н} \]

То есть:

\[ F_{\text{у подножия}}\approx 588{,}4\ \text{Н}, \qquad F_{\text{на вершине}}\approx 586{,}8\ \text{Н} \]

Разница:

\[ \boxed{\Delta F\approx 1{,}6\ \text{Н}} \]

2. Если «подножие» — базовый лагерь, \(h_1=5364\) м

Тогда важна разность высот:

\[ \Delta h=8848-5364=3484\ \text{м} \]

\[ \Delta F \approx 60\cdot 9{,}8\cdot \frac{2\cdot 3484}{6{,}4\cdot 10^6} \approx 0{,}64\ \text{Н} \]

То есть примерно:

\[ \boxed{\Delta F\approx 0{,}6\ \text{Н}} \]

Вывод: на вершине Эвереста сила тяжести меньше, чем у подножия, но разница очень маленькая — примерно от 0,6 до 1,6 Н в зависимости от того, что считать подножием. Причина в том, что Эверест высокий по земным меркам, но всё равно его высота мала по сравнению с радиусом Земли.