Se um objeto pesa 200 N na superfície e R é um raio de terra, que distância em termos do centro seria cinquenta newtons?
Veja como resolver esse problema:
Entendendo os conceitos *
Peso: O peso é a força da gravidade que age na massa de um objeto. Depende da massa do objeto e da aceleração gravitacional.
*
Força gravitacional: A força da gravidade entre dois objetos é proporcional ao produto de suas massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre seus centros.
configurar o problema Deixar:
* * m * =massa do objeto
* * g * =aceleração devido à gravidade na superfície da Terra
* * r * =raio da terra
* * h * =distância da superfície da Terra até o ponto em que o peso é 50 n
* * G * =constante gravitacional
cálculos 1.
Peso na superfície: * 200 n =* m * * g *
2.
peso a uma distância H da superfície: * 50 n =* m * * g * * m / (r + h) ² (onde * m * é a massa da terra)
3. Razão
de pesos: * Divida a equação para o peso à distância * h * pela equação para peso na superfície:
(50 n) / (200 n) =(*g**m* / (r + h) ²) / (*g*)
* Simplificar:1/4 =(r² / (r + h) ²)
4.
Resolvendo para H: * Pegue a raiz quadrada de ambos os lados:1/2 =r / (r + h)
* Cross-multiply:r + h =2r
* Resolva para H:H =R
Resposta: O objeto pesará 50 n a uma distância
r (O raio da terra) do centro da terra. Em outras palavras, o peso será 50 n em um ponto
na superfície da terra.