1)Сила тяжести: F=mg, где g - ускорение свободного падения (не важно на какой планете), m - масса тела.
Сила тяжести - частный случай силы тяготения, поэтому:
F=G*m*M/R^2 = mg, откуда g = G*M/R^2, где M и R масса и радиус планеты соответственно
Считаем ускорение свободного падения на поверхности Земли известным и равным g. Пусть M и R - масса и радиус Земли, тогда масса и радиус Луны составят M/81 и R/3,7. Ускорение св.падения на поверхности Луны составит:
g(Луны) = G*M/81/(R/3,7)^2 = 3,7^2/81*G*M/R^2 = 0,169*g.
Принимая g=9,8 м/с^2, найдем g(Луны) = 0,169*9,8 = 1,66 м/с^2
2)С одной стороны сила трения равна произведению коэфф-та тр. на массу на ускорение своб. падения (дв-ие горизонтальное!), с другой по 2 закону Ньютона произведению массы на ускорение. Приравнивайте правые части равенств, масса сократится, ускорение равно пр-ию коэфф. на уск-ие своб. падения
Ускорение a=g*0,8. Расстояние (v0^2)/(2*a)
a=0.8*9.8=7.84 (м/с^2), t=v0/a=2.55 сек.
3)на тело действуют 4 силы:
Р - сила тяжести, направленная вертикально вниз.
P = m·g = 97·9,81 = 951,57(H)
Fтр - сила трения, направленная горизонтально в сторону, противоположную движению.
Fтр = N·fТ -сила натяжения верёвки, направленная под углом 30 градусов к направлению движения
N - реакция поверхности, направленная вертикально вверх.
Поскольку движение равномерное, то система сил уравновешена, т.е. векторная сумма сил равна нулю.
Уравнение равновесия в проекции на горизонталь:
Т·cos30° - Fтр = 0
Уравнение равновесия в проекции на вертикаль:
N + T·sin30° - Р = 0
выразим N
N = Р -T·sin30°
Тогда сила трения равна
Fтр = N·f = Р·f -T·f·sin30°
Подставим силу трения
Т·cos30° - (Р·f -T·f·sin30°) = 0
выразим Т
Т·cos30° - Р·f +T·f·sin30° = 0
Т·cos30°+T·f·sin30° = Р·f
Т = Р·f/(cos30°+f·sin30°)
Подставим исходные данные
Т = 951,57·0,2/(0,866+0,2·0,5)
Т = 197,012(Н)
Ответ: Т ≈ 197Н