A que distância de uma bola de 100 kg muito pequena teria que ser colocada para que o puxado como a terra dura?
Veja como resolver esse problema:
Entendendo os conceitos *
Força gravitacional: A força de atração entre dois objetos com massa. Depende das massas dos objetos e da distância entre seus centros.
*
Lei de Gravitação Universal de Newton: Esta lei descreve a força gravitacional:
* F =g * (m1 * m2) / r²
* Onde:
* F é a força gravitacional
* G é a constante gravitacional (aproximadamente 6,674 x 10⁻¹ n m²/kg²)
* M1 e M2 são as massas dos dois objetos
* r é a distância entre os centros dos dois objetos
configurar o problema 1.
Gravidade da Terra: Precisamos encontrar a força da gravidade que a terra exerce em uma partícula. Vamos supor que a partícula tenha uma massa de 1 kg (podemos escolher qualquer massa para este exemplo).
* Massa da terra (m) =5,972 x 10²⁴ kg
* Raio da terra (r) =6,371 x 10⁶ m
* Força da gravidade (FG) =G * (M * 1 kg) / R²
* FG ≈ 9,8 n (aproximadamente a aceleração devido à gravidade na superfície da Terra)
2.
a pequena bola: * Massa da bola (m) =100 kg
* Queremos encontrar a distância (r) onde a tração gravitacional da bola na partícula de 1 kg é igual a 9,8 N.
Resolvendo a distância 1.
igualar as forças: Queremos que a força da bola (FB) seja igual à força da Terra (FG):
* Fb =fg
* G * (m * 1 kg) / r² =9,8 n
2.
Resolva para r: * r² =(g * m * 1 kg) / 9,8 n
* r =√ ((g * m * 1 kg) / 9,8 n)
* Substitua os valores de g, m e a força (9,8 n):
* r ≈ √ ((6,674 x 10⁻vio n m² / kg² * 100 kg * 1 kg) / 9,8 n)
* r ≈ 8,2 x 10⁻⁵ m
Resposta: A partícula teria que ser colocada aproximadamente
8,2 x 10⁻⁵ metros (ou 0,082 milímetros) Longe do centro da bola de 100 kg para experimentar a mesma força gravitacional que da Terra.
Nota importante: Este é um cálculo teórico. Na realidade, é praticamente impossível criar um cenário tão preciso, pois outras influências gravitacionais (como objetos próximos) interfeririam.