Для решения этой задачи можно использовать закон всемирного тяготения Ньютона. Согласно этому закону, сила притяжения ( F ) между двумя точками массами ( m_1 ) и ( m_2 ), находящимися на расстоянии ( r ) друг от друга, определяется формулой:
[ F = G \frac{m_1 m_2}{r^2} ]
где ( G ) — гравитационная постоянная.
В условии сказано, что изначально модуль силы притяжения равен 400 Н при массах ( m_1 ) и ( m_2 ), и расстоянии ( r ). Это можно записать как:
[ 400 = G \frac{m_1 m_2}{r^2} ]
Теперь, если массу каждого тела уменьшить в два раза, то новые массы будут:
[ m'_1 = \frac{m_1}{2}, \quad m'_2 = \frac{m_2}{2} ]
Также, если расстояние уменьшить в два раза, то новое расстояние будет:
[ r' = \frac{r}{2} ]
Подставим новые значения в формулу закона всемирного тяготения:
[ F' = G \frac{m'_1 m'_2}{r'^2} = G \frac{\left(\frac{m_1}{2}\right) \left(\frac{m_2}{2}\right)}{\left(\frac{r}{2}\right)^2} ]
Упростим данное выражение:
[ F' = G \frac{\frac{m_1 m_2}{4}}{\frac{r^2}{4}} ]
[ F' = G \frac{m_1 m_2}{4} \times \frac{4}{r^2} ]
[ F' = G \frac{m_1 m_2}{r^2} ]
Отсюда видно, что:
[ F' = 4 \times G \frac{m_1 m_2}{r^2} ]
Заменим выражение для ( F ):
[ F' = 4 \times 400 = 1600 \, \text{Н} ]
Таким образом, если массу каждого тела и расстояние между ними уменьшить в 2 раза, то сила притяжения станет равной 1600 Н.