DESARROLLAR LOS SIGUIENTES EJERCICIOS
1. Calcular la fuerza con que se atraen dos masas de 10 y 300 Kg situadas a una distancia de 0,50 Hm.
2. Calcular la fuerza con que la Tierra atrae a un cuerpo de 250 libras situado en su superficie. Masa de la Tierra = 5,95•1024 Kg Radio ecuatorial = 6,378Km
3. ¿A qué distancia se encuentran dos masas de 6×10-2 kg y 7×10-3 kg, si la magnitud de la fuerza con la que se atraen es de 9×10-9 N
4. Calcular la masa de un perro si la magnitud de la fuerza gravitacional con que se atrae con un cordero de 25 kg es de 40×10-11 N y la distancia a la que se encuentran uno del otro es de 350 centímetros.
Respuestas a la pregunta
Fuerza gravitacional es el tema de estos ejercicios, por tanto, definiremos la ecuación y todos los ejercicios se resuelven aplicando la misma, tenemos:
Fg = G·m·M/d²
Entonces, la fuerza gravitacional viene dada por la relación entre la constante gravitacional (G), la masa de ambos cuerpos (M,m) y la distancia (d).
1- Procedemos a calcular al fuerza:
Fg = (6.67x10⁻¹¹ Nm²/kg²)·(10 kg)·(300kg)/(50m)²
Fg= 8x10⁻¹¹ N
La fuerza que se atraen las dos fuerzas es de 8x10⁻¹¹ N .
2- Aplicando la ecuación tenemos:
Fg = (6.67x10⁻¹¹ Nm²/kg²)·(113.40 kg)·(5.95x10²⁴ kg)/(6378x10³m)²
Fg = 1106.33 N
La fuerza con que atrae la tierra al ese peso es de 1106.33 N
3- En este caso debemos despejar la distancia, tenemos:
9x10⁻⁹ N = (6.67x10⁻¹¹ Nm²/kg²)·(6x10⁻² kg)·(7x10⁻³ kg)/d²
d² = 3.11x10⁻⁶ m²
d = 1.76x10⁻³ m
Por tanto, tenemos que la distancia entre los dos cuerpos tiene un valor de 1.76x10⁻³ metros, equivale a 1.76 milímetros.
4- Procedemos a calcular la distancia, tenemos:
40x10⁻¹¹ N = (6.67x10⁻¹¹ Nm²/kg²)·(25 kg)·(m)/(3.5)²
m = 2.93 kg
Por tanto, tenemos que la masa del perro es de 2.93 kg.