Xét hai quả cầu được đặt cách nhau 20 cm thì lực hấp dẫn giữa chúng có độ lớn 5.10^-9 N

Giải Chuyên đề Vật lí 11 Chân trời sáng tạo Bài 1: Định luật vạn vật hấp dẫn

Bài tập 3 trang 9 Chuyên đề Vật Lí 11:Xét hai quả cầu được đặt cách nhau 20 cm thì lực hấp dẫn giữa chúng có độ lớn 5.10^-9N.

a) Xác định khối lượng của mỗi quả cầu biết rằng tổng khối lượng của chúng là 4 kg.

b) Ta có thể quan sát thấy sự dịch chuyển lại gần nhau của hai quả cầu không? Tại sao?

Lời giải:

a) Lực hấp dẫn giữa hai quả cầu:

$F_{hd}=G\frac{m_1{m}_2}{r}\iff {5.10}^{-9}=6,{67.10}^{-11}.\frac{m_1{m}_2}{0,2^2}\iff m_1{m}_2\approx 3$

Tổng khối lượng hai quả cầu: m₁ + m₂ = 4 kg (2)

Từ (1) và (2): $m_1\left(4-m_1\right)=3\Rightarrow \begin{array}{l}{m}_1=3kg\Rightarrow m_2=1kg\\ m_1=1kg\Rightarrow m_2=3kg\end{array}$

b) Ta không quan sát thấy sự dịch chuyển lại gần nhau của hai quả cầu vì lực hấp dẫn của chúng tác dụng lên nhau rất nhỏ.