Какое значение ускорения свободного падения наблюдается на поверхности спутника Титана с его диаметром 5152 км и массой
Какое значение ускорения свободного падения наблюдается на поверхности спутника Титана с его диаметром 5152 км и массой 1,3 · 10^23 кг?
13.11.2023 06:14
Инструкция:
Ускорение свободного падения на поверхности планеты или спутника зависит от его массы и радиуса. Формула для вычисления ускорения свободного падения на поверхности тела выглядит следующим образом:
g = G * M / R^2
где:
g - ускорение свободного падения,
G - гравитационная постоянная (приближенное значение: 6,67430 x 10^-11 м^3 / (кг * сек^2)),
M - масса тела,
R - радиус тела.
В данной задаче масса спутника Титан составляет 1,3 · 10^23 кг, а его диаметр равен 5152 км. Для расчета ускорения свободного падения на Титане, нам необходимо узнать его радиус. Поскольку нам дан диаметр, мы можем использовать следующую формулу:
R = диаметр / 2
Теперь, когда мы знаем радиус, мы можем подставить значения массы и радиуса в формулу ускорения свободного падения и рассчитать его значение.
Доп. материал:
Дано:
Масса спутника Титан = 1,3 · 10^23 кг
Диаметр спутника Титан = 5152 км
Решение:
1. Радиус спутника Титан:
R = диаметр / 2 = 5152 / 2 = 2576 км
2. Подставляем значения в формулу ускорения свободного падения:
g = G * M / R^2 = 6,67430 x 10^-11 * 1,3 · 10^23 / (2576 * 1000)^2
3. Вычисляем значение ускорения свободного падения:
g = 1,3522 м/с^2
Совет:
Для лучшего понимания формулы и применения ее в подобных задачах рекомендуется ознакомиться с основами физики, включая гравитацию и ускорение свободного падения.
Ещё задача:
Космический объект имеет массу 2,5 × 10^24 кг и радиус 4300 км. Определите ускорение свободного падения на его поверхности.
Пояснение:
Ускорение свободного падения обусловлено гравитационной силой, и его значение зависит от массы объекта и расстояния до центра объекта. На поверхности Титана гравитационное поле вызывается его массой и радиусом.
Для вычисления ускорения свободного падения на поверхности Титана можно использовать формулу:
\[а = \frac{G \cdot M}{r^2}\]
где \(а\) - ускорение свободного падения,
\(G\) - гравитационная постоянная (\(6,67 \cdot 10^{-11}\ м^3 \cdot кг^{-1} \cdot с^{-2}\)),
\(М\) - масса Титана (1,3 · 10^23 кг),
\(r\) - радиус Титана (диаметр 5152 км).
Мы знаем, что \(r = \frac{диаметр}{2}\), так что \(r = \frac{5152\ км}{2}\).
Теперь мы можем подставить известные значения в формулу и вычислить ускорение свободного падения на поверхности Титана.
Дополнительный материал:
Используем формулу: \(а = \frac{G \cdot M}{r^2}\)
Подставим значения: \(а = \frac{(6,67 \cdot 10^{-11}\ м^3 \cdot кг^{-1} \cdot с^{-2}) \cdot (1,3 \cdot 10^{23}\ кг)}{(\frac{5152\ км}{2})^2}\)
Рассчитываем значение \(а\) и получаем ответ.
Совет:
Чтобы лучше понять, как решить подобные задачи, рекомендуется ознакомиться с основными понятиями и формулами, связанными с ускорением свободного падения и гравитацией. Также полезно понимать, что ускорение свободного падения будет различаться в зависимости от массы и радиуса объекта.
Задание для закрепления:
Каково значение ускорения свободного падения на поверхности Земли?