Масса галактики в массах Солнца с использованием третьего закона Кеплера
Другие предметы

Какую массу имеет Галактика, выраженную в массах Солнца, основываясь на периоде обращения Солнца и третьем уточненном

Какую массу имеет Галактика, выраженную в массах Солнца, основываясь на периоде обращения Солнца и третьем уточненном законе Кеплера?
Верные ответы (1):
  • Zvezdopad
    Zvezdopad
    33
    Показать ответ
    Тема: Масса галактики в массах Солнца с использованием третьего закона Кеплера

    Пояснение:
    Третий уточненный закон Кеплера формулирует связь между периодом обращения небесного тела вокруг центрального объекта и радиусом его орбиты. В данном случае мы имеем период обращения Солнца и хотим определить массу галактики, выраженную в массах Солнца.

    Формула, которую мы будем использовать, основывается на законе всемирного тяготения Ньютона:
    F = G * (M1 * M2) / r^2,

    где F - сила притяжения между двумя телами,
    G - гравитационная постоянная,
    М1 и М2 - массы планет, Солнца или других тел,
    r - расстояние между телами.

    Мы знаем, что период обращения Солнца Т составляет около 225-250 млн. лет, и радиус орбиты р - около 8 килопарсек (1 килопарсек = 3,086 * 10^19 километров).

    По третьему закону Кеплера находим, что пропорция между периодом обращения и радиусом орбиты равна:
    Т^2 = (4π^2 / G * М) * r^3,

    где М - масса галактики в массах Солнца.

    Для решения этого уравнения нам необходимо знать гравитационную постоянную G. Однако, в данном случае мы можем использовать только отношение масс М и М1 в формуле.

    Пример использования:
    Дано: Т = 250 млн. лет (2.5 * 10^8 лет), r = 8 килопарсек (8 * 3,086 * 10^19 км).
    Задача: Найти массу галактики М в массах Солнца.

    Для решения этой задачи, мы должны:
    1. Определить гравитационную постоянную G.
    2. Подставить известные значения Т и r в уравнение Т^2 = (4π^2 / G * М) * r^3.
    3. Найти М.

    Совет:
    Для лучшего понимания этого топика, рекомендуется ознакомиться с основами астрономии и законами Кеплера.

    Упражнение:
    По известным данным, период обращения Солнца составляет 225 млн. лет, а радиус орбиты - 10 килопарсек. Найдите массу галактики в массах Солнца.
Написать свой ответ: