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Question
always use significant figure rules. remember that these rules apply to all numbers that are measurements. an object weighs 60.0 kg on the surface of the earth. how much does it weigh 4r from the surface? (5r from the center)
23.5 n
23.52 n
36.8 n
Explicación:
Paso 1: Escribir la ley de la gravitación universal
La fuerza de gravedad en la superficie de la Tierra es $F = G\frac{Mm}{R^{2}}$, donde $G$ es la constante de gravitación universal, $M$ es la masa de la Tierra, $m$ es la masa del objeto y $R$ es el radio de la Tierra. El peso del objeto en la superficie es $W_{s}=mg = G\frac{Mm}{R^{2}}$, con $W_{s}=60.0\times9.8 = 588$ N.
Paso 2: Calcular la fuerza de gravedad a una distancia $r = 5R$ del centro de la Tierra
La fuerza de gravedad a una distancia $r$ del centro de la Tierra es $F'=G\frac{Mm}{r^{2}}$. Cuando $r = 5R$, entonces $F'=G\frac{Mm}{(5R)^{2}}=\frac{1}{25}G\frac{Mm}{R^{2}}$.
Como $W_{s}=G\frac{Mm}{R^{2}}$, entonces $W'=\frac{W_{s}}{25}$.
Paso 3: Calcular el peso
$W'=\frac{588}{25}=23.52$ N. Aplicando las reglas de cifras significativas, $W' = 23.5$ N.
Respuesta:
23.5 N
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Explicación:
Paso 1: Escribir la ley de la gravitación universal
La fuerza de gravedad en la superficie de la Tierra es $F = G\frac{Mm}{R^{2}}$, donde $G$ es la constante de gravitación universal, $M$ es la masa de la Tierra, $m$ es la masa del objeto y $R$ es el radio de la Tierra. El peso del objeto en la superficie es $W_{s}=mg = G\frac{Mm}{R^{2}}$, con $W_{s}=60.0\times9.8 = 588$ N.
Paso 2: Calcular la fuerza de gravedad a una distancia $r = 5R$ del centro de la Tierra
La fuerza de gravedad a una distancia $r$ del centro de la Tierra es $F'=G\frac{Mm}{r^{2}}$. Cuando $r = 5R$, entonces $F'=G\frac{Mm}{(5R)^{2}}=\frac{1}{25}G\frac{Mm}{R^{2}}$.
Como $W_{s}=G\frac{Mm}{R^{2}}$, entonces $W'=\frac{W_{s}}{25}$.
Paso 3: Calcular el peso
$W'=\frac{588}{25}=23.52$ N. Aplicando las reglas de cifras significativas, $W' = 23.5$ N.
Respuesta:
23.5 N