При выходе из порта супертанкера массой 200000 т прошел вблизи авианосца массой 100000 т на расстоянии...

Для оценки наибольшей силы гравитационного взаимодействия между супертанкером и авианосцем можно воспользоваться формулой для расчета гравитационной силы:

F = G (m1 m2) / r^2

Где F - сила гравитационного взаимодействия, G - гравитационная постоянная (6,67 10^-11 Н м^2 / кг^2), m1 и m2 - массы судов (200000 т и 100000 т соответственно), r - расстояние между центрами масс судов (300 м).

Подставив данные в формулу, получим:

F = 6.67 10^-11 (200000 100000) / 300^2 F = 4 10^3 10^4 / 90000 F = 4.44 10^3 Н

Таким образом, наибольшая сила гравитационного взаимодействия между супертанкером и авианосцем составляет примерно 4.44 кН. Эта сила будет наивысшей, когда суда находятся на минимальном расстоянии друг от друга.

Для оценки наибольшей силы гравитационного взаимодействия между супертанкером и авианосцем нам потребуется использовать закон всемирного тяготения, сформулированный Исааком Ньютоном. Закон гласит, что сила гравитационного притяжения между двумя точечными массами пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Математически это выражается формулой:

[ F = G \frac{m_1 m_2}{r^2} ]

где:

• ( F ) — сила гравитационного взаимодействия,
• ( G ) — гравитационная постоянная (( 6.67430 \times 10^{-11} \, \text{м}^3 \cdot \text{кг}^{-1} \cdot \text{с}^{-2} )),
• ( m_1 ) и ( m_2 ) — массы взаимодействующих тел,
• ( r ) — расстояние между центрами масс этих тел.

В нашем случае:

• ( m_1 ) — масса супертанкера = ( 200000 \, \text{т} = 200000 \times 1000 \, \text{кг} = 2 \times 10^8 \, \text{кг} ),
• ( m_2 ) — масса авианосца = ( 100000 \, \text{т} = 100000 \times 1000 \, \text{кг} = 1 \times 10^8 \, \text{кг} ),
• ( r ) — расстояние между судами = ( 300 \, \text{м} ).

Подставим эти значения в формулу:

[ F = 6.67430 \times 10^{-11} \, \frac{2 \times 10^8 \, \text{кг} \times 1 \times 10^8 \, \text{кг}}{(300 \, \text{м})^2} ]

Посчитаем произведение масс:

[ m_1 m_2 = 2 \times 10^8 \, \text{кг} \times 1 \times 10^8 \, \text{кг} = 2 \times 10^{16} \, \text{кг}^2 ]

Теперь подставим это значение и квадрат расстояния в формулу:

[ F = 6.67430 \times 10^{-11} \, \frac{2 \times 10^{16} \, \text{кг}^2}{(300 \, \text{м})^2} ]

[ (300 \, \text{м})^2 = 90000 \, \text{м}^2 ]

[ F = 6.67430 \times 10^{-11} \, \frac{2 \times 10^{16} \, \text{кг}^2}{90000 \, \text{м}^2} ]

Сократим:

[ F = 6.67430 \times 10^{-11} \times \frac{2 \times 10^{16}}{9 \times 10^4} ]

[ \frac{2 \times 10^{16}}{9 \times 10^4} = \frac{2}{9} \times 10^{12} \approx 0.222 \times 10^{12} ]

Теперь умножим:

[ F = 6.67430 \times 10^{-11} \times 0.222 \times 10^{12} ]

[ F = 6.67430 \times 0.222 \times 10^{1} ]

[ 6.67430 \times 0.222 \approx 1.482 ]

[ F \approx 1.482 \times 10^{1} \, \text{Н} ]

[ F \approx 14.82 \, \text{Н} ]

Итак, наибольшая сила гравитационного взаимодействия между супертанкером и авианосцем при заданных условиях составляет примерно 14.82 Н.