На какой высоте от поверхности Земли ускорение свободного падения составляет 25 % от ускорения свободного падения на поверхности?
от

1 Ответ

Дано:  
Ускорение свободного падения на поверхности Земли g_З = 9,81 м/с².  
Нужно найти высоту, на которой ускорение свободного падения составляет 25% от g_З.

Найти:  
h — высоту, на которой ускорение свободного падения g' = 0,25 * g_З.

Решение:  
Ускорение свободного падения на высоте h от поверхности Земли определяется по формуле:

g' = g_З / (1 + h / R_З)²,

где R_З — радиус Земли (R_З = 6,371 × 10⁶ м),  
g' — ускорение свободного падения на высоте h.  

Задача состоит в том, чтобы ускорение стало 25% от g_З, то есть g' = 0,25 * g_З.

Подставляем в формулу:

0,25 * g_З = g_З / (1 + h / R_З)².

Сокращаем g_З:

0,25 = 1 / (1 + h / R_З)².

Теперь решаем для (1 + h / R_З)²:

(1 + h / R_З)² = 1 / 0,25 = 4.

Извлекаем квадратный корень:

1 + h / R_З = 2.

Теперь находим h:

h / R_З = 2 - 1 = 1,  
h = R_З * 1 = 6,371 × 10⁶ м.

Ответ:  
Высота, на которой ускорение свободного падения составляет 25% от ускорения на поверхности Земли, равна 6,371 × 10⁶ м, то есть 6371 км.
от