Question

Na rysunku przedstawino dwie ołowiane kulki narysowane w skali 1:1 oblicz wartość siły grawitacji działającej między nimi. (kulki dotykają się, obydwie mają po 2cm średnicy)

Dane:

Średnica kulki d=....cm

Promień kulki r_{k} =......cm

szukane:

F_{g} = ?

Zapisz wzór na objętość kuli: V= ...............

Podstaw dane liczbowe: V=.................

Wiedząc, że gęstość ołowiu p = 11 \frac{g}{cm3} wyznacz masę m pojedynczej kulki

..............................................................................

Oblicz odległość między środkami kulek:

r=........cm=.............m

Zapisz wzór na siłę grawitacji:

F =............................

Oblicz wartość siły grawitacji działającej między kulkami

............................................................................

Odpowiedz: (wynik ma wynosić 3,5 x 10^{-10}

Answer 1

Średnica kulki d =2 cm

Promień kulki r{k} = 1 cm

szukane:

F_{g} = ?

 

 

 Zapisz wzór na objętość kuli:

V = 4/3 π r³

 

 Podstaw dane liczbowe:

V = 4/3 * 3,14 * ( 1 cm )³

 V = 4,19 cm³

 

Wiedząc, że gęstość ołowiu  

p = 11  g/cm³  wyznacz masę m pojedynczej kulki

ρ = m / V

m = ρ * v

m = 11 g/cm³ * 4,19 cm³

m = 46,09 g = 46,09 *10⁻³ kg

 

 

Oblicz odległość między środkami kulek: 

 

 r = 2 cm  = 0,02 m = 2 *10⁻² m

 

 Zapisz wzór na siłę grawitacji:

 

 F = G * m * m / r²

 

G = 6,67 *10⁻¹¹ N * m² /kg²

 

Oblicz wartość siły grawitacji działającej między kulkami

F = 6,67 *10⁻¹¹ N * m² /kg² * 46,09 *10⁻³ kg * 46,09 *10⁻³ kg  / ( 2 *10⁻² m)²

F = 14169,002 *10⁻¹⁷ N * m² /4 *10⁻⁴ m²

F = 3542,3 *10⁻¹³ N ≈ 3,5 *10⁻¹⁰ N