Question

2. В одному з дослідів Г.Кавендіша (1798) сила
тяжіння між свинцевою кулею масою 155кг і
кулькою масою 730г на відстані 18,4см
дорівнювала 2,2·10−7 Н. Яке значення
гравітаційної
сталої отримав Кавендіш на основі цих даних?

Answer 1

Відповідь:

Пояснення:

Закон всесвітнього тяжіння Ньютона стверджує, що сила притягання між двома тілами прямопропорційна масі кожного тіла і обернено пропорційна квадрату відстані між ними:

F = G * (m1 * m2) / r^2,

де F - сила тяжіння між тілами, m1 та m2 - маси тіл, r - відстань між тілами, G - гравітаційна стала.

Для вирішення задачі, необхідно спочатку визначити масу системи, що складається зі свинцевої кулі та кульки:

m = m1 + m2 = 155 кг + 0.73 кг = 155.73 кг

Далі, можна виразити гравітаційну сталу:

G = F * r^2 / (m1 * m2)

G = (2.2 * 10^-7 Н) * (0.184 м)^2 / (155 кг * 0.73 кг)

G = 6.67 * 10^-11 Н * (м^2/кг^2)

Отже, за даними досліду, гравітаційна стала становить 6.67 * 10^-11 Н * (м^2/кг^2).