Prawo powszechnego ciążenia - siła oddziaływania między ciałami .
Gdy kulki zbliżą się do siebie będą się odpychać siłą :
[tex]D. 24\mu N[/tex]
Siłę oddziaływania między ciałami opisuje prawo powszechnego ciążenia:
[tex]F=\frac{Gm_1m_2}{r^2}[/tex]
Siła oddziaływania zależy od :
- iloczynu masa oddziałujących ciał - wprost proporcjonalnie .
- kwadratu odległości między środkami ciał - odwrotnie proporcjonalnie.
W oparciu o dane obliczamy wartość siły po zmianie odległości między kulkami:
[tex]F_1=6\mu N[/tex] siła oddziaływania przy odległości 0,2 m
[tex]r_1=20cm=0,2m[/tex] odległość między kulkami
[tex]r_2=10cm=0,1m[/tex] zmieniona odległość między kulkami
[tex]F_2\to[/tex] wartość siły po zmianie odległości
Porównujemy wartości sił:
[tex]F_1=\frac{Gm_1m_2}{r_1^2}[/tex]
[tex]F_2=\frac{Gm_1m_2}{r_2^2}[/tex]
[tex]\frac{F_2}{F_1}=\frac{\frac{Gm_1m_2}{r_2^2} }{\frac{Gm_1m_2}{r_1^2} }[/tex]
[tex]\frac{F_2}{F_1}=\frac{Gm_1m_2}{r_2^2}*\frac{r_1^2}{Gm_1m_2}[/tex]
[tex]\frac{F_2}{F_1}=\frac{r_1^2}{r_2^2}[/tex]
[tex]F_2=\frac{F_1*r_1^2}{r_2^2}[/tex]
[tex]F_2=\frac{6\mu N*(0,2m)^2}{(0,1m^2)}[/tex]
[tex]F_2=\frac{6\mu N*0,04m^2}{(0,01m)^2}[/tex]
[tex]F_2=24\mu N[/tex]
II sposób w oparciu o proporcjonalność: wartości siły i odległości między ciałami
odległość między kukami zmniejszyła się 2 razy :
[tex]\frac{r_2}{r_1}=\frac{20cm}{10cm}=2[/tex]
Ponieważ wartość siły zależy od kwadratu odległości: 2²= 4
to wartość siły wzrośnie:
[tex]F=6\mu N*4=24\mu N[/tex]