Сила притяжения, действующая на тело:
https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20F%3DG%5Ccdot%5Cfrac%7Bm%5Ccdot%20M%7D%7BR%5E%7B2%7D%7D
где G = 6,67·10⁻¹¹ м³/(кг·с²) - гравитационная постоянная,
m - масса тела (кг)
М = 5,97·10²⁴ (кг) - масса Земли
R - расстояние между центром Земли и центром тела.
Тогда:
https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20%5Ctt%20%5Cfrac%7BF_%7B1%7D%7D%7BF_%7B2%7D%7D%3D6%2C3%3D%5Cfrac%7BR_%7B2%7D%5E%7B2%7D%7D%7BR_%7B1%7D%5E%7B2%7D%7D%3D%5Cbigg(%5Cfrac%7BR_%7B2%7D%7D%7BR_%7B1%7D%7D%5Cbigg)%5E%7B2%7D%5C%5C%5C%5C%5C%5C%5Cfrac%7BR_%7B2%7D%7D%7BR_%7B1%7D%7D%3D%5Csqrt%7B6%2C3%7D%5Capprox2%2C5
Так как R₁ = 6370 км, то R₂ = 6370 · 2,5 = 15925 (км)
Расстояние от поверхности Земли:
h = R₂ - R₁ = 15925 - 6370 = 9555 (км)
Объяснение:
Сила притяжения, действующая на тело:
https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20F%3DG%5Ccdot%5Cfrac%7Bm%5Ccdot%20M%7D%7BR%5E%7B2%7D%7D
где G = 6,67·10⁻¹¹ м³/(кг·с²) - гравитационная постоянная,
m - масса тела (кг)
М = 5,97·10²⁴ (кг) - масса Земли
R - расстояние между центром Земли и центром тела.
Тогда:
https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20%5Ctt%20%5Cfrac%7BF_%7B1%7D%7D%7BF_%7B2%7D%7D%3D6%2C3%3D%5Cfrac%7BR_%7B2%7D%5E%7B2%7D%7D%7BR_%7B1%7D%5E%7B2%7D%7D%3D%5Cbigg(%5Cfrac%7BR_%7B2%7D%7D%7BR_%7B1%7D%7D%5Cbigg)%5E%7B2%7D%5C%5C%5C%5C%5C%5C%5Cfrac%7BR_%7B2%7D%7D%7BR_%7B1%7D%7D%3D%5Csqrt%7B6%2C3%7D%5Capprox2%2C5
Так как R₁ = 6370 км, то R₂ = 6370 · 2,5 = 15925 (км)
Расстояние от поверхности Земли:
h = R₂ - R₁ = 15925 - 6370 = 9555 (км)
Объяснение:
Заметим, что при прохождении точки π/2 шарик должен иметь неотличимое натяжение нити, иначе она согнется и полный оборот не получится.
Тогда по второму закону Ньютона имеем: mg = ma, т.е. a = g
Центростремительное ускорение шарика в точке π/2: g = V2^2 / R => V2^2 = g R
Теперь прибегнем к закону сохранения энергии (в точке -π/2 и π/2). Получаем (V1 - начальная скорость шарика, которую мы ищем):
mV1^2 / 2 = mV2^2/2 + mg2R
mV1^2 / 2 = (mgR + 4mgR) / 2
mV1^2 = 5mgR
V1 = √5gR