На Горох
Разбор упражнения

ГДЗ: Задание 310. Два шара и ошибочное время сближения — Закон всемирного тяготения. Ускорение свободного падения на Земле и других небесных телах / Физика. 9 класс. Базовый уровень. Сборник вопросов и задач

Законы движения и взаимодействия тел Страница: 50 Задачи-исследования
А вы знали? Проект, реферат или доклад можно создать с помощью ИИ за 5 минут — и сразу скачать готовый файл Word. Попробовать

Задание 310. Два шара и ошибочное время сближения

Задачи-исследования

D=30 см каждого шара, расстояние 0,6 см,ρ=5·10³ кг/м³.При постоянной силе верно ли, что сойдутся через месяц?

Условие из сборника, с. 50, фрагмент 1
Условие из сборника, с. 50, фрагмент 1
Ответ

Расстояние 0,6 см может означать только зазор между поверхностями: между центрами оно было бы меньше диаметра, то есть шары перекрывались бы. Берём D=0,30 м, R=0,15 м, s=0,006 м, r0=0,306 м. Масса \(m=\rho\frac{4\pi R^3}{3}=22{,}5\pi\approx70{,}6858\) кг.

По условию силу считаем постоянной, равной первоначальной. Ускорение каждого шара \(a=\frac{Gm}{r_0^2}\approx5{,}03518\cdot10^{-8}\) м/с². Каждый проходит половину зазора, s/2, поэтому \(\frac{s}{2}=\frac{at^2}{2}\Rightarrow t=\sqrt{s/a}\approx345{,}20\) с ≈5,753 мин. То же даёт относительное ускорение 2a.

Следовательно, при напечатанных данных месяц не получается: получается около 6 минут. За малый зазор сила меняется мало, и отказ от предположения постоянства не мог бы превратить минуты в месяц. Историческое утверждение при таких числах ошибочно или в условии искажена величина; не следует заменять сантиметры другой единицей без исходника.

Сверка с печатным ответом. Ключ 149 даёт 406 с. Повторное чтение подтверждает D30 см, зазор 0,6 см, плотность 5000 кг/м³. При этих данных и прямо оговорённой постоянной силе получается 345,20 с. Число 406 с не получается округлением; расхождение ключа сохранено явно.

Что применять при решении

Закон всемирного тяготения

\(F=G\frac{m_1m_2}{r^2}\). Для непересекающихся сферически симметричных тел r — расстояние между центрами.

Гравитационное ускорение

\(g(r)=GM/r^2,\ g_h/g_0=R^2/(R+h)^2\).

Масса и вес

Масса сохраняется при переносе на другое небесное тело. Сила тяжести меняется с g, а опорный вес может быть 0 при свободном падении.

Не сходится своя задача? Разберём по шагам

  • Формула, подстановка и расчёт
  • Числа считает калькулятор, а не нейросеть
  • Бесплатно и без регистрации
Решить задачу Разбор задачи бесплатный

Другие задания к пункту с. 46

Задания

Задачи-исследования

Данные параграфа

К параграфу →
Глава
Законы движения и взаимодействия тел
Параграф
с. 46 — Закон всемирного тяготения. Ускорение свободного падения на Земле и других небесных телах
Учебник
Физика. 9 класс. Базовый уровень. Сборник вопросов и задач — Базовый уровень. Учебное пособие. 4-е издание, стереотипное. Просвещение, 2025
Автор
Абрам Евсеевич Марон, Евгений Абрамович Марон, Семён Вениаминович Позойский
Год
2025
Издание
4-е издание, стереотипное

Задали работу по этой теме?

Реферат, доклад или проект по параграфу: план, текст, таблицы и оформление по требованиям.

Создать проект Готовый файл Word. Оплата после того, как увидите работу.