Người chơi trượt chân có khối lượng tương đương 100kg đứng trên bề mặt trái đất ở khoảng cách 6,38 × 10 ^ 6m. Lực lượng hấp dẫn hấp dẫn giữa trái đất và cầu thủ bóng đá?

Câu trả lời:

#approx 1000N #

Giải trình:

Sử dụng định luật vạn vật hấp dẫn của Newton:

# F = G (Mm) / (r ^ 2) #

Chúng ta có thể tìm thấy lực hút giữa hai khối lượng được đặt gần nhau và khối lượng tương ứng của chúng.

Khối lượng cầu thủ bóng đá là # 100kg # (hãy gọi nó là # m #) và khối lượng của Trái đất là # 5,97 lần 10 ^ 24 # kg. (hãy gọi nó là # M #).

Và vì khoảng cách nên được đo từ tâm của vật thể, khoảng cách Trái đất và người chơi cách nhau phải là bán kính Trái đất - đó là khoảng cách được đưa ra trong câu hỏi- # 6,38 lần 10 ^ 6 # mét.

# G # là hằng số hấp dẫn, có giá trị là # 6,67408 × 10 ^ -11 m ^ 3 kg ^ -1 s ^ -2 #

Bây giờ, hãy cắm mọi thứ vào phương trình:

# F = (6,67408 lần 10 ^ -11) lần ((100) lần (5,97 lần 10 ^ 24)) / (6,38 lần 10 ^ 6) ^ 2 #

# F = 980.8N khoảng 1000N # vì số lượng ít nhất của các số liệu có ý nghĩa được đưa ra là 1 con số đáng kể.

Điều này gần giống với giá trị của cường độ trường hấp dẫn hoặc Trái đất, # g #.

Nếu chúng ta sử dụng phương trình cho cường độ trường hấp dẫn hoặc lực trên một đơn vị khối lượng:

# g = (F) / m #

Chúng tôi có thể kiểm tra câu trả lời của chúng tôi. Thực tế, # g = 9,81 ms ^ -2 #

Với giá trị của chúng tôi:

# g = 97.8 / 100 #

# g = 9.788 xấp xỉ 9,81 #

Vì vậy, nó ít nhiều kiểm tra ra.