Чтобы рассчитать силу притяжения между космической станцией и космическим кораблём, можно воспользоваться законом всемирного тяготения, который сформулировал Исаак Ньютон. Согласно этому закону, сила гравитационного притяжения ( F ) между двумя телами рассчитывается по формуле:
[
F = G \frac{m_1 \times m_2}{r^2}
]
где:
- ( F ) — сила гравитационного притяжения;
- ( G ) — гравитационная постоянная, приблизительно равная ( 6.674 \times 10^{-11} \, \text{м}^3/\text{кг} \cdot \text{с}^2 );
- ( m_1 ) и ( m_2 ) — массы взаимодействующих тел;
- ( r ) — расстояние между центрами масс этих тел.
Для вашего случая:
- ( m_1 = 179 ) тонн = ( 179 \times 10^3 ) кг;
- ( m_2 = 9 ) тонн = ( 9 \times 10^3 ) кг;
- ( r = 50 ) м.
Подставим эти значения в формулу:
[
F = 6.674 \times 10^{-11} \frac{179 \times 10^3 \times 9 \times 10^3}{50^2}
]
Теперь произведем расчёты:
- Сначала вычислим произведение масс:
[
179 \times 10^3 \times 9 \times 10^3 = 1.611 \times 10^9
]
- Затем возведём расстояние в квадрат:
[
50^2 = 2500
]
- Теперь подставим эти значения в формулу для силы:
[
F = 6.674 \times 10^{-11} \times \frac{1.611 \times 10^9}{2500}
]
- Выполним деление:
[
\frac{1.611 \times 10^9}{2500} = 6.444 \times 10^5
]
- Теперь умножим результат на гравитационную постоянную:
[
F = 6.674 \times 10^{-11} \times 6.444 \times 10^5
]
- Окончательный результат:
[
F \approx 4.30 \times 10^{-5} \, \text{Н}
]
Таким образом, сила притяжения между станцией и кораблём составляет примерно ( 4.30 \times 10^{-5} ) ньютонов. Это очень небольшая сила, что объясняется большой дистанцией и относительно небольшими массами объектов по сравнению с космическими масштабами.