Phương trình trọng lực

3 câu hỏi về phương trình trọng lực

1. Ba hạt, mỗi hạt có khối lượng 1 kg, nằm ở các đỉnh của một tam giác đều có cạnh dài 1 m. Lực hấp dẫn tác dụng lên mỗi hạt điểm lớn bao nhiêu (tính bằng G)?

Dung dịchPhương trình trọng lực 1

Độ lớn của lực hấp dẫn tác dụng lên một trong các hạt.

F 12 = G (m 1 )(m 2 ) / r 2 = G (1)(1) / 1 2 = G/1 = G

F 13 = G (m 1 )(m 3 ) / r 2 = G (1)(1) / 1 2 = G/1 = G

Lực hấp dẫn tổng hợp tại điểm 1:

F 1 = √1 2 +1 2 = √1+1 = √2 Newton

2. Hình dưới đây mô tả ba vật có khối lượng m1 = 6 kg, m2 = 3 kg và m3 = 4 kg nằm trên một đường thẳng. Xác định độ lớn và hướng của lực hấp dẫn tổng hợp tác dụng lên vật m2 (ghi đơn vị là G).

Xem thêm  Định luật thứ hai của Newton về chuyển động – các vấn đề và lời giải

Đã biết:

m1 = 6 kgPhương trình trọng lực 2

m2 = 3 kg

m3 = 4 kg

hằng số hấp dẫn = G

r 21 = 4 m

r 23 = 2 m

Cần tìm: Lực hấp dẫn tổng hợp F tác động lên

Giải pháp:

Lực hấp dẫn giữa m 2 và m 3 :

F = G (3)(4) / 2 2 = G 12 / 4 = 3G

Lực hấp dẫn giữa m 2 và m 1 :

F = G (3)(6) / 4 2 = G 18 / 16 = 1,125G

3. Vật A có khối lượng 1 kg và vật B có khối lượng 2 kg cách nhau một khoảng 2 m. Điểm P cách vật A 2 m và cách vật B 2 m. Độ mạnh của lực hấp dẫn tại điểm P là bao nhiêu?

Đã biết:

m A = 1 kg

m B = 2 kg

r PA = 2 m

r PB = 2 m

Hằng số trọng lực = G

Cần tìm: Độ cứng của trường điện từ tại điểm P

Giải pháp:

E PA = G (m A ) / r 2 = G (1) / 2 2 = G/4 = 0,25G

E PB = G (m B ) / r 2 = G (2) / 2 2 = 2G/4 = 0,5G

Cường độ trường hấp dẫn tổng hợp tại điểm P:

E = √0,25G² + 0,5G² = √0,0625G² + 0,25G² = √0,3125G² = 0,56G N/ kg

Xem thêm  Va chạm động lượng xung lượng – Các vấn đề và giải pháp