Какое расстояние между центром Земли и искусственным спутником массой 62 кг, находящимся на орбите на высоте 737
Какое расстояние между центром Земли и искусственным спутником массой 62 кг, находящимся на орбите на высоте 737 км над поверхностью Земли? Рассчитайте расстояние r в километрах. Какова сила притяжения между Землей и спутником? Рассчитайте значение f в ньютонах (округлите до целого значения). Ответить!
07.12.2023 07:32
Объяснение:
Для решения этой задачи, мы будем использовать законы механики и гравитации.
Для расчета расстояния между центром Земли и спутником, мы можем использовать формулу:
r = R + h
где R - радиус Земли, а h - высота спутника над поверхностью Земли. Значение радиуса Земли составляет примерно 6371 км.
r = 6371 + 737 = 7108 км
Чтобы рассчитать силу притяжения между Землей и спутником, мы можем использовать закон всемирного тяготения:
F = G * (m1 * m2) / r^2
где G - гравитационная постоянная, m1 и m2 - массы тел (Земли и спутника соответственно), и r - расстояние между центрами тел.
G имеет значение около 6.67430 × 10^(-11) Н * м^2 / кг^2.
Подставляя значения в формулу, получаем:
F = (6.67430 × 10^(-11) * 5.972 × 10^(24) * 62) / (7108^2)
F ≈ 284Н
Дополнительный материал:
Расстояние между центром Земли и искусственным спутником составляет примерно 7108 км. Сила притяжения между Землей и спутником равна около 284 Н.
Совет:
Для лучшего понимания задачи, рекомендуется ознакомиться с основами гравитации и формулами, которые используются при решении подобных задач. Также, важно помнить единицы измерения и правильно применять формулы.
Задание:
Какое расстояние будет между центром Земли и спутником, находящимся на орбите на высоте 400 км над поверхностью Земли? Какова сила притяжения между Землей и спутником с массой 50 кг? (округлите ответы до ближайшего целого значения). Ответить!
Разъяснение: Для определения расстояния между Землей и искусственным спутником, мы можем использовать формулу для вычисления радиуса орбиты. Учитывая высоту спутника над поверхностью Земли и радиус Земли, мы можем получить расстояние от центра Земли до спутника. Для вычисления силы притяжения между Землей и спутником, мы можем использовать закон всемирного притяжения Ньютона.
1. Расчёт расстояния:
Радиус орбиты можно вычислить, сложив радиус Земли и высоту спутника над поверхностью Земли:
r = Радиус Земли + высота спутника.
2. Расчёт силы притяжения:
Используя закон всемирного притяжения Ньютона, мы можем найти силу притяжения между Землей и спутником:
F = (G * m1 * m2) / r^2,
где G - гравитационная постоянная, m1 - масса Земли, m2 - масса спутника, r - расстояние между Землей и спутником.
Демонстрация:
Земля имеет радиус 6371 км. Следовательно, расстояние от центра Земли до спутника будет:
r = 6371 км + 737 км = 7108 км.
Масса спутника равна 62 кг, а масса Земли принимается равной 5,972 x 10^24 кг. Гравитационная постоянная, G, составляет 6,67430 x 10^-11 Н * (м/кг)^2.
Давайте вычислим силу притяжения:
F = (6,67430 x 10^-11 Н * (м/кг)^2 * 5,972 x 10^24 кг * 62 кг) / (7108 км * 1000 м/км)^2.
Вычислив это выражение, мы получим значение силы притяжения, округленное до целого числа в ньютонах.
Совет: Для понимания этой темы важно разобраться в законе всемирного притяжения Ньютона и его формуле. Также полезно знать основы физики, включая единицы измерения и префиксы, используемые для обозначения больших и малых значений.
Проверочное упражнение:
Объект массой 150 кг находится на орбите на высоте 800 км над поверхностью Земли. Вычислите расстояние между центром Земли и объектом в километрах. Какова сила притяжения между Землей и объектом? Ответ округлите до целого значения в ньютонах.