1. Comprendi i concetti
* Legge di Newton's Law of Universal Gravitation: La forza di gravità tra due oggetti è direttamente proporzionale al prodotto delle loro masse e inversamente proporzionale alla piazza della distanza tra i loro centri. L'equazione è:
F =g * (m1 * m2) / r²
Dove:
* F è la forza gravitazionale
* G è la costante gravitazionale (6,674 × 10⁻¹ n⋅m²/kg²)
* M1 e M2 sono le masse degli oggetti
* r è la distanza tra i loro centri
* Massa totale: La somma delle singole masse dei due oggetti.
2. Imposta le equazioni
Abbiamo due incognite (M1 e M2) e due equazioni che possiamo usare:
* Equazione 1 (forza di gravità): 2,5 × 10⁻¹⁰ n =g * (m1 * m2) / (25 m) ²
* Equazione 2 (massa totale): M1 + M2 =4,0 kg
3. Risolvi per le masse
* Risolvi per una massa in termini dell'altra:
* Dall'equazione 2, otteniamo:m1 =4,0 kg - m2
* Sostituiscilo nell'equazione 1:
* 2,5 × 10⁻¹⁰ n =g * ((4,0 kg - m2) * m2) / (25 m) ²
* Semplifica e risolvi per M2:
* 2,5 × 10⁻¹⁰ n * (25 m) ² =g * (4,0 kg * m2 - m2²)
* 1,5625 × 10⁻⁶ =(6.674 × 10⁻¹ om²/kg²) * (4,0 kg * m2 - m2²)
* 23400 =4.0 * M2 - M2²
* M2² - 4.0 * M2 + 23400 =0
* Usa la formula quadratica per risolvere per M2:
* m2 =(-b ± √ (b² - 4ac)) / 2a
* Dove a =1, b =-4 e c =23400
* Questo ti darà due possibili valori per M2. Uno sarà una massa realistica e l'altra sarà molto grande e irrealistica.
* Trova m1:
* Una volta che hai M2, restituirlo all'equazione 1 o all'equazione 2 per risolvere per M1.
Fammi sapere se hai bisogno di aiuto per risolvere l'equazione quadratica per ottenere i valori finali per M1 e M2.