A5. Вариант 1
Расстояние s1, на котором должны находится два одинаковых однородных стальных (ρ1 = 7,8·103 кг/м3) шара, чтобы они притягивались друг к другу с такими же силами, как два одинаковых однородных алюминиевых (ρ2 = 2,7·103 кг/м3) шара таких же размеров, расположенных на расстоянии s2 = 9,0 м, равно:
A5. Вариант 2
Расстояние s1, на котором должны находится два одинаковых однородных алюминиевых (ρ1 = 2,7·103 кг/м3) шара, чтобы они притягивались друг к другу с такими же силами, как два одинаковых однородных стальных (ρ2 = 7,8·103 кг/м3) шара таких же размеров, расположенных на расстоянии s2 = 52 м, равно:
Решение:
Запишем закон всемирного тяготения применительно к стальным и алюминиевым шарам
\[ \begin{align}
& {{F}_{1}}=G\cdot \frac{{{m}_{1}}\cdot {{m}_{2}}}{s_{1}^{2}}=G\cdot \frac{{{\rho }_{1}}\cdot V\cdot {{\rho }_{1}}\cdot V}{s_{1}^{2}}=G\cdot \frac{\rho _{1}^{2}\cdot {{V}^{2}}}{s_{1}^{2}} \\
& {{F}_{2}}=G\cdot \frac{\rho _{2}^{2}\cdot {{V}^{2}}}{s_{2}^{2}} \\
\end{align}
\]
По условию задачи F1 = F2
\[ \begin{align}
& G\cdot \frac{\rho _{1}^{2}\cdot {{V}^{2}}}{s_{1}^{2}}=G\cdot \frac{\rho _{2}^{2}\cdot {{V}^{2}}}{s_{2}^{2}} \\
& {{s}_{1}}=\frac{{{\rho }_{1}}\cdot {{s}_{2}}}{{{\rho }_{2}}} \\
\end{align}
\]
Вариант 1
Ответ: 1 s1 = 26 м
Вариант 2
Ответ: 1 s1 = 18 м