Чему равна первая космическая скорость для планеты радиусом r=2500 км, средняя плотность которой р=4,5*10^3 кг/м^3 ?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Первая космическая скорость для данной планеты составляет приблизительно 2,8 км/с (или 2804 м/с). ️ Шаг 1: Определение формулы Первая космическая скорость v1v sub 1 определяется как скорость, необходимая для движения по круговой орбите вблизи поверхности планеты: v1=GMrv sub 1 equals the square root of the fraction with numerator cap G center dot cap M and denominator r end-fraction end-root где Gcap G — гравитационная постоянная ( 6,67410-11 м3/(кгс2)6 comma 674 center dot 10 to the negative 11 power м cubed / open paren кг center dot с squared close paren), Mcap M — масса планеты, rr — её радиус. ️ Шаг 2: Связь массы с плотностью Массу планеты можно выразить через её среднюю плотность ρrho и объём шара: M=ρV=ρ43πr3cap M equals rho center dot cap V equals rho center dot four-thirds pi r cubed ️ Шаг 3: Вывод итоговой формулы Подставим выражение для массы в формулу скорости: v1=Gρ43πr3r=r43πGρv sub 1 equals the square root of the fraction with numerator cap G center dot rho center dot four-thirds pi r cubed and denominator r end-fraction end-root equals r center dot the square root of four-thirds pi cap G rho end-root ️ Шаг 4: Расчет значения Подставим числовые данные, переведя радиус в метры ( r=2,5106 мr equals 2 comma 5 center dot 10 to the sixth power м): v1=2,5106433,146,67410-114,51032804 м/сv sub 1 equals 2 comma 5 center dot 10 to the sixth power center dot the square root of four-thirds center dot 3 comma 14 center dot 6 comma 674 center dot 10 to the negative 11 power center dot 4 comma 5 center dot 10 cubed end-root is approximately equal to 2804 м/с Ответ: v_1 \approx 2804 \text{ м/с} \approx 2,8 \text{ км/с} Хотите ли вы рассчитать вторую космическую скорость для этой же планеты?

Форма ответа

Ваш аватар