Вопрос о силе тяготения между Землёй и Луной может быть проанализирован с помощью закона всемирного тяготения Ньютона. Согласно этому закону, сила тяготения ( F ) между двумя телами прямо пропорциональна произведению их масс ( m_1 ) и ( m_2 ), и обратно пропорциональна квадрату расстояния ( r ) между их центрами:
[ F = G \frac{m_1 m_2}{r^2} ]
где ( G ) — гравитационная постоянная.
Так как сила тяготения — это взаимодействие, она действует одинаково на оба тела, то есть сила, с которой Земля притягивает Луну, равна силе, с которой Луна притягивает Землю. Это следствие третьего закона Ньютона: сила действия равна силе противодействия. Таким образом, независимо от разницы в массах Земли и Луны, силы, с которыми они притягивают друг друга, равны по величине.
Ваш вопрос касается отношения силы тяготения, действующей на Луну со стороны Земли (назовем её ( F{ЗЛ} )), к силе тяготения, действующей на Землю со стороны Луны (назовем её ( F{ЛЗ} )). Исходя из вышеизложенного, мы можем заключить:
[ F{ЗЛ} = F{ЛЗ} ]
То есть, отношение этих сил равно:
[ \frac{F{ЗЛ}}{F{ЛЗ}} = 1 ]
Следовательно, несмотря на то что масса Луны в 81 раз меньше массы Земли, силы тяготения, которыми они притягивают друг друга, равны по величине, а их отношение равно 1. Это отношение не зависит от масс тел, так как каждое тело испытывает одинаковую силу притяжения.