Какой должен быть радиус планеты, чтобы летательный аппарат смог стать ее искусственным спутником, развивая скорость
Какой должен быть радиус планеты, чтобы летательный аппарат смог стать ее искусственным спутником, развивая скорость 2 км/с после вылета с нее? Ответ округлите до целого числа.
04.12.2023 10:27
Разъяснение: Чтобы летательный аппарат мог стать искусственным спутником планеты, он должен двигаться в орбите вокруг планеты под действием гравитационной силы, равной центростремительной силе движения. Для этого радиус орбиты искусственного спутника должен быть определенным.
Гравитационная сила между планетой и спутником определяется законом всемирного тяготения Ньютона. Формула для гравитационной силы:
F = G * (m1 * m2) / r^2
где F - гравитационная сила, G - гравитационная постоянная, m1 и m2 - массы тел (в данном случае масса планеты и масса летательного аппарата), r - расстояние между телами (радиус орбиты).
Центростремительная сила движения искусственного спутника определяется формулой:
F = m * v^2 / r
где F - центростремительная сила, m - масса искусственного спутника, v - скорость движения спутника, r - радиус орбиты.
Так как гравитационная сила равна центростремительной силе, можем приравнять данные формулы:
G * (m1 * m2) / r^2 = m * v^2 / r
Решая уравнение относительно r, мы получим радиус орбиты искусственного спутника.
Дополнительный материал:
Исходя из условия задачи, масса летательного аппарата (m) и скорость (v) равны 2 км/с. Найдем радиус орбиты планеты.
Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить законы Ньютона, основы гравитации и динамики движения. Примените формулы и рассмотрите несколько примеров задач, чтобы закрепить понимание материала.
Закрепляющее упражнение:
Масса планеты (m1) равна 10^23 кг, масса искусственного спутника (m) - 1000 кг, скорость (v) - 5 км/с. Найдите радиус орбиты (r) этого спутника планеты. Ответ округлите до целого числа.