На каком удалении от поверхности Марса сила взаимодействия между планетарной станцией Маринер-9 массой 1000
На каком удалении от поверхности Марса сила взаимодействия между планетарной станцией "Маринер-9" массой 1000 кг и планетой составляла 1,78 кН? С учетом массы Марса, равной 6,4 ∙ 10^23 кг, и радиуса 3400 км.
22.11.2023 09:33
Пояснение: Для расчета силы взаимодействия между планетарной станцией "Маринер-9" и планетой Марс, мы можем использовать закон всемирного тяготения Ньютона. Согласно этому закону, сила взаимодействия между двумя телами пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Формула, которую мы можем использовать для решения этой задачи, выглядит следующим образом:
F = G * (m1 * m2) / r^2,
где F - сила взаимодействия, G - гравитационная постоянная (приближенное значение 6,67430 * 10^-11 м^3 / (кг * с^2)), m1 и m2 - массы тел (планетарной станции и планеты соответственно), r - расстояние между телами.
Мы знаем, что F = 1,78 кН (или 1,78 * 1000 Н), m1 = 1000 кг и m2 = 6,4 * 10^23 кг. Нам необходимо найти r.
Мы можем переупорядочить формулу, чтобы решить её относительно r:
r = sqrt((G * m1 * m2) / F).
Подставляя известные значения, мы получим:
r = sqrt((6,67430 * 10^-11 м^3 / (кг * с^2) * 1000 кг * (6,4 * 10^23 кг)) / (1,78 * 1000 Н)).
Решая эту формулу, мы найдем значение r.
Демонстрация: Расстояние от поверхности Марса, на котором сила взаимодействия между планетарной станцией "Маринер-9" массой 1000 кг и планетой Марс составляет 1,78 кН, можно найти, используя следующую формулу:
r = sqrt((6,67430 * 10^-11 м^3 / (кг * с^2) * 1000 кг * (6,4 * 10^23 кг)) / (1,78 * 1000 Н)).
Совет: Для лучшего понимания данной задачи, рекомендуется ознакомиться с основными принципами закона всемирного тяготения Ньютона, а также с единицами измерения используемых величин (ньютон, килограмм, метр и др.). Также обратите внимание на использование правильных единиц измерения при решении задачи, чтобы получить правильный ответ.
Дополнительное задание: На каком расстоянии от Земли сила взаимодействия между Землей (массой 5,98 * 10^24 кг) и спутником массой 250 кг составляет 1000 Н?
Инструкция:
Гравитационное взаимодействие - это сила притяжения между двумя объектами, обусловленная их массой и расстоянием между ними. Она зависит от закона всемирного тяготения, который утверждает, что сила притяжения пропорциональна произведению масс объектов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
В данной задаче нам дана масса планетарной станции "Маринер-9" (1000 кг), масса планеты Марс (6,4 * 10^23 кг) и известна сила взаимодействия между ними (1,78 кН). Нам нужно найти расстояние от поверхности Марса, на котором происходило взаимодействие.
Для решения задачи мы можем использовать закон всемирного тяготения:
F = G * (m1 * m2) / r^2
где F - сила взаимодействия, G - гравитационная постоянная (примерное значение 6.674 * 10^-11 м^3 / (кг * с^2)), m1 и m2 - массы объектов, r - расстояние между объектами.
Мы можем переписать формулу, чтобы найти расстояние r:
r = sqrt((G * m1 * m2) / F)
Подставив известные значения:
r = sqrt((6.674 * 10^-11 м^3 / (кг * с^2)) * (1000 кг) * (6.4 * 10^23 кг) / 1.78 * 10^3 Н)
Мы получим значение расстояния r. Подставим значения и рассчитаем его.
Дополнительный материал:
r = sqrt((6.674 * 10^-11 м^3 / (кг * с^2)) * (1000 кг) * (6.4 * 10^23 кг) / 1.78 * 10^3 Н)
r = 2.67 * 10^6 м
Совет:
Чтобы лучше понять гравитационное взаимодействие, рекомендуется изучить закон всемирного тяготения и его применение для решения задач.
Также полезно запомнить значения гравитационной постоянной и массы некоторых планет.
Задача для проверки:
Планета Земля имеет массу 5.972 * 10^24 кг, а планета Венера - массу 4.867 * 10^24 кг. Найдите расстояние между Землей и Венерой, если сила взаимодействия между ними составляет 8.87 * 10^20 Н.