На каком расстоянии от поверхности Марса взаимодействие между марсианской межпланетной станцией Маринер-9 массой 1000
На каком расстоянии от поверхности Марса взаимодействие между марсианской межпланетной станцией "Маринер-9" массой 1000 кг и планетой было равно 1,78 кН? У Марса масса составляет 6,4 х 10^23 кг, а его радиус равен 3400 км.
23.04.2024 11:20
Используя закон всемирного тяготения, мы можем вычислить расстояние от марсианской межпланетной станции "Маринер-9" до поверхности Марса. Формула, которую мы будем использовать, известна как закон всемирного тяготения и выглядит следующим образом:
F = G * (m1 * m2) / r^2
Где:
F - взаимодействующая сила между двумя телами (дано - 1.78 кН)
G - гравитационная постоянная (6.67430 * 10^-11 Н * (м^2/кг^2))
m1 - масса первого тела (1000 кг)
m2 - масса второго тела (6.4 х 10^23 кг)
r - расстояние между телами (что нам нужно найти)
Для решения задачи надо найти расстояние r. Сначала переведем силу F в ньютоны:
1.78 кН = 1.78 * 10^3 Н
Теперь, используя известные значения, мы можем решить уравнение:
1.78 * 10^3 Н = (6.67430 * 10^-11 Н * (м^2/кг^2)) * (1000 кг * 6.4 х 10^23 кг) / r^2
Для нахождения r^2, мы можем переместить остальные части уравнения на другую сторону:
r^2 = (6.67430 * 10^-11 Н * (м^2/кг^2)) * (1000 кг * 6.4 х 10^23 кг) / (1.78 * 10^3 Н)
Теперь вычислим значения и получим:
r^2 ≈ 1.803 * 10^11 м^2
Чтобы получить само расстояние r, возьмём квадратный корень из этого значения:
r ≈ √(1.803 * 10^11 м^2)
r ≈ 1.343 * 10^6 м
Итак, расстояние между марсианской межпланетной станцией "Маринер-9" и поверхностью Марса равно примерно 1.343 * 10^6 метров.
Совет: Важно понимать и применять закон всемирного тяготения при решении задач, связанных с взаимодействием тел. Имейте в виду значения физических постоянных и правильность их применения в уравнениях.
Упражнение: Взаимодействие между Солнцем и планетой Землей составляет около 3.52 * 10^22 Н. Радиус Земли равен приблизительно 6.38 * 10^6 м. Попробуйте вычислить массу Солнца, используя закон всемирного тяготения.