Khoảng cách từ Mặt Trăng và Trái Đất đến Mặt Trời coi như bằng nhau

Giải Vật lí 12 Bài 41: Cấu tạo vũ trụ

Bài 11 trang 217 SGK Vật Lí 12: Khoảng cách từ Mặt Trăng và Trái Đất đến Mặt Trời coi như bằng nhau. Khoảng cách từ Mặt Trời đến Trái Đất coi như bằng 300 lần khoảng cách từ Mặt Trăng đến Trái Đất. Khối lượng Mặt Trời coi như bằng 300 000 lần khối lượng Trái Đất. Xét các lực hấp dẫn mà Mặt Trời và Trái Đất tác dụng lên Mặt Trăng. Lực nào lớn hơn và lớn hơn bao nhiêu lần?

A. Hai lực bằng nhau.

B. Lực hút do mặt Trời nhỏ hơn.

C. Lực hút do Mặt Trời bằng $\frac{3}{10}$ lực hút do Trái Đất.

D. Lực hút do Mặt Trời bằng $\frac{10}{3}$ lực hút do Trái Đất.

Lời giải:

Gọi: R₁ là khoảng cách từ Mặt Trời đến Mặt Trăng.

R₂ là khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trời.

 m là khối lượng của Mặt Trăng.

m₁ là khối lượng của Mặt Trời.

m₂ là khối lượng của Trái Đất.

Lực hấp dẫn do Mặt Trời tác dụng lên Mặt Trăng: ${\mathrm{F}}_1=\mathrm{G}.\frac{{\mathrm{m}}_1.\mathrm{m}}{{\mathrm{R}}_1^2}$

Lực hấp dẫn do Mặt Trăng tác dụng lên Mặt Trời: ${\mathrm{F}}_1=\mathrm{G}.\frac{{\mathrm{m}}_2.\mathrm{m}}{{\mathrm{R}}_2^2}$

$\Rightarrow \frac{{\mathrm{F}}_1}{{\mathrm{F}}_2}=\frac{{\mathrm{m}}_1.{\mathrm{R}}_2^2}{{\mathrm{m}}_2.{\mathrm{R}}_1^2}$

Mà R₁ = 300R₂; m₁ = 300 000m²

$$\begin{gathered} \Rightarrow \frac{{\mathrm{F}}_1}{{\mathrm{F}}_2}=\frac{300000.{\mathrm{m}}_2.{\mathrm{R}}_2^2}{{\mathrm{m}}_2.90000.{\mathrm{R}}_1^2} \\ =\frac{30}{9}=\frac{10}{3} \\ \Rightarrow {\mathrm{F}}_1=\frac{10}{3}.{\mathrm{F}}_2 \end{gathered}$$

Chọn đáp án D.

Xem thêm lời giải bài tập Vật lí lớp 12 hay, chi tiết khác:

Bài 1 trang 216 Vật lí 12: Trình bày cấu tạo của hệ Mặt Trời...

Bài 2 trang 216 Vật lí 12: Mặt Trời có vai trò gì trong hệ Mặt Trời?...

Bài 3 trang 216 Vật lí 12: Phân biệt hành tinh và vệ tinh...

Bài 4 trang 216 Vật lí 12: Tiểu hành tinh là gì?...

Bài 5 trang 216 Vật lí 12: Những hành tinh nào thuộc nhóm Trái Đất...

Bài 6 trang 216 Vật lí 12: Sao chổi, thiên thạch, sao băng là gì...

Bài 7 trang 216 Vật lí 12: Thiên hà là gì ?...

Bài 8 trang 216 Vật lí 12: Ngân Hà có hình dạng gì?...

Bài 9 trang 216 Vật lí 12: Người ta dựa vào đặc điểm nào dưới đây...

Bài 10 trang 217 Vật lí 12: Hãy chỉ ra cấu trúc không là thành viên...

Bài 12 trang 217 Vật lí 12: Nêu những sự tương tự và những sự khác biệt...

Bài 13 trang 217 Vật lí 12: Có phải tất cả các sao mà ta nhìn thấy...