👤

La ce distanță de la centrul Pământului intensitatea câmpului gravitaţional al acestuia este egală cu 4 N/kg? (K-6,67x10 Nm²/kg; M₁-6x1024 kg.)​

Răspuns :

Pentru a determina distanța de la centrul Pământului la care intensitatea câmpului gravitațional este egală cu 4 N/kg, putem folosi legea gravitației universale a lui Newton, care este exprimată prin formula:

g
=
G

M
r
2
g=
r
2

G⋅M



unde:

g
g este intensitatea câmpului gravitațional (în N/kg),
G
G este constanta gravitațională (6,67 ×
1
0

11
10
−11
Nm²/kg²),
M
M este masa Pământului (6 ×
1
0
24
10
24
kg),
r
r este distanța de la centrul Pământului (în metri).
Dorim să găsim valoarea lui
r
r când
g
g este 4 N/kg.

Înlocuim valorile cunoscute în formula gravitației universale și rezolvăm pentru
r
r:

4
=
(
6
,
67
×
1
0

11
)

(
6
×
1
0
24
)
r
2
4=
r
2

(6,67×10
−11
)⋅(6×10
24
)



r
2
=
(
6
,
67
×
1
0

11
)

(
6
×
1
0
24
)
4
r
2
=
4
(6,67×10
−11
)⋅(6×10
24
)



r
2
=
40.02
×
1
0
13
4
r
2
=
4
40.02×10
13




r
2
=
10.005
×
1
0
13
r
2
=10.005×10
13


r
=
10.005
×
1
0
13
r=
10.005×10
13




r

10
×
1
0
6
r≈
10

×10
6


r

3.16
×
1
0
6
r≈3.16×10
6
metri

Deci, la o distanță de aproximativ
3.16
×
1
0
6
3.16×10
6
metri de la centrul Pământului, intensitatea câmpului gravitațional al acestuia este egală cu 4 N/kg.