Первая космическая скорость на некоторой планете оказалась равной v= 3,96 км/с. известно, что радиус r планеты в 2 раза меньше радиуса rз земли. во сколько раз масса м этой планеты отличается от массы мз земли? радиус земли rз =6400 км.

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Масса Земли Mzcap M sub z больше массы исследуемой планеты Mcap M в 8 раз. ️ Шаг 1: Запись основных формул Первая космическая скорость для любого небесного тела определяется формулой: v=GMRv equals the square root of the fraction with numerator cap G cap M and denominator cap R end-fraction end-root Здесь Gcap G — гравитационная постоянная, Mcap M — масса планеты, Rcap R — её радиус. Возведя обе части в квадрат, выразим массу планеты: M=v2RGcap M equals the fraction with numerator v squared cap R and denominator cap G end-fraction ️ Шаг 2: Составление отношения масс Запишем выражения для массы Земли Mzcap M sub z и массы планеты Mcap M: Mz=vz2RzGcap M sub z equals the fraction with numerator v sub z squared cap R sub z and denominator cap G end-fraction M=v2RGcap M equals the fraction with numerator v squared cap R and denominator cap G end-fraction Для нахождения отношения разделим первое уравнение на второе: MzM=vz2RzGGv2R=vz2Rzv2Rthe fraction with numerator cap M sub z and denominator cap M end-fraction equals the fraction with numerator v sub z squared cap R sub z and denominator cap G end-fraction center dot the fraction with numerator cap G and denominator v squared cap R end-fraction equals the fraction with numerator v sub z squared cap R sub z and denominator v squared cap R end-fraction ️ Шаг 3: Подстановка известных значений и расчет По условию радиус планеты R=Rz2cap R equals the fraction with numerator cap R sub z and denominator 2 end-fraction , следовательно RzR=2the fraction with numerator cap R sub z and denominator cap R end-fraction equals 2 . Первая космическая скорость для Земли vz7,92v sub z is approximately equal to 7 comma 92 км/с. Первая космическая скорость планеты v=3,96v equals 3 comma 96 км/с. Заметим, что vz=2vv sub z equals 2 v ( 3,962=7,923 comma 96 center dot 2 equals 7 comma 92): MzM=(vzv)2RzR=222=42=8the fraction with numerator cap M sub z and denominator cap M end-fraction equals open paren the fraction with numerator v sub z and denominator v end-fraction close paren squared center dot the fraction with numerator cap R sub z and denominator cap R end-fraction equals 2 squared center dot 2 equals 4 center dot 2 equals 8 Ответ: Масса планеты Mcap M меньше массы Земли Mzcap M sub z в 8 раз. Требуется ли вам рассчитать ускорение свободного падения на поверхности этой планеты?

Форма ответа

Ваш аватар