1) Подскажите значения констант: а) скорость света, c; б) 1 а.е.; в) радиус Земли, R. 2) Как вычислить первую
1) Подскажите значения констант: а) скорость света, c; б) 1 а.е.; в) радиус Земли, R.
2) Как вычислить первую космическую скорость для спутника Титана Сатурна (M=1,34*10^23 кг, R=2576 км)?
3) Как найти среднюю плотность, ρ, и ускорение свободного падения, g, на Титане?
4) За какой промежуток времени свет преодолевает расстояние от Солнца до Марса (1,5 * 10^11 м)?
13.11.2024 12:02
Пояснение:
1) а) Скорость света, c, равна приблизительно 299 792 458 метров в секунду. Эта константа является максимальной скоростью, с которой информация может распространяться во Вселенной.
б) 1 астрономическая единица (1 а.е.) равна приблизительно 149 597 870,7 километров. Это расстояние от Земли до Солнца и используется в астрономии для измерения расстояний в Солнечной системе.
в) Радиус Земли, R, равен приблизительно 6 371 километру. Это расстояние измеряется от центра Земли до ее поверхности по экватору.
2) Первая космическая скорость может быть вычислена по формуле:
V = sqrt(G * M / R),
где V - скорость, G - гравитационная постоянная (приблизительно 6,67430 * 10^-11 м^3 / (кг * с^2)), M - масса планеты (1,34 * 10^23 кг), R - радиус планеты (2576 км).
Подставив значения, получаем:
V = sqrt((6,67430 * 10^-11) * (1,34 * 10^23) / (2576 * 1000)).
Вычислив, получаем V ≈ 5,37 км/с.
3) a) Средняя плотность, ρ, на Титане может быть найдена по формуле:
ρ = M / V,
где M - масса планеты (1,34 * 10^23 кг), V - объем планеты.
b) Ускорение свободного падения, g, на Титане может быть найдено по формуле:
g = G * M / R^2,
где G - гравитационная постоянная (приблизительно 6,67430 * 10^-11 м^3 / (кг * с^2)), M - масса планеты (1,34 * 10^23 кг), R - радиус планеты (2576 км).
4) Расстояние от Солнца до Марса, D, равно 1,5 * 10^11 километров. Чтобы найти время, T, за которое свет преодолевает это расстояние, мы можем использовать формулу:
T = D / c,
где D - расстояние (1,5 * 10^11 км), c - скорость света (299 792 458 м/с).
Подставив значения, получаем:
T = (1,5 * 10^11) / 299 792 458.
Вычислив, получаем T ≈ 500 секунд или около 8 минут и 20 секунд.
Совет:
Чтобы лучше понять данные величины и их значения, рекомендуется проводить дополнительные исследования и ознакомиться с темой "Физика в космосе". Это позволит вам получить более глубокое представление о данных константах и использовать их в других задачах.
Проверочное упражнение:
Вычислите ускорение свободного падения на Луне. Масса Луны равна 7,342 × 10^22 кг, а ее радиус составляет примерно 1737 км. Ответ представьте в м/с².