Найти силу притяжения между ракетой-носителем массой 33 тонны и Международной космической станцией массой 410 тонн
Найти силу притяжения между ракетой-носителем массой 33 тонны и Международной космической станцией массой 410 тонн, когда расстояние между их центрами масс уменьшилось до 100 метров. Определить расстояние от поверхности Марса, на котором сила взаимодействия между межпланетной станцией "Маринер-9" массой 1000 кг и планетой равна 1,78 кН. Зная, что масса Марса равна 6,4 * 10²³ кг и его радиус составляет 3400 км. Учесть, что среднее расстояние между центрами Земли и Луны равно 60 радиусам Земли, а масса Луны в 81 раз меньше массы Земли. На какой точке прямой, соединяющей центры этих планет, тело будет притягиваться ими с одинаковой силой?
26.11.2023 12:48
Разъяснение: Чтобы решить первую задачу о силе притяжения между ракетой-носителем и Международной космической станцией, мы можем использовать формулу силы притяжения:
\[ F = G \cdot \frac{{m_1 \cdot m_2}}{{r^2}} \]
Где:
F - сила притяжения,
G - гравитационная постоянная (приближенное значение: \( 6.67430 × 10^{-11} \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{кг}^2 \)),
\( m_1 \) и \( m_2 \) - массы двух тел (ракеты-носителя и Международной космической станции),
r - расстояние между центрами масс этих тел.
Подставляя в формулу известные значения, получаем:
\[ F = 6.67430 × 10^{-11} \cdot \frac{{33 \cdot 410}}{{100^2}} \]
Решая эту задачу, получаем силу притяжения.
Чтобы решить вторую задачу о расстоянии от поверхности Марса до межпланетной станции "Маринер-9", мы можем использовать ту же формулу силы притяжения. Зная расстояние от поверхности Марса до центра станции и радиус Марса, мы можем найти сумму этих двух расстояний, которые я обозначу как r:
\[ r = R_{\text{Марса}} + d \]
Тогда формула для силы притяжения примет вид:
\[ F = G \cdot \frac{{m_{\text{Марса}} \cdot m_{\text{станции}}}}{{r^2}} \]
Подставляя известные значения исходных данных, мы можем решить задачу и найти расстояние d.
Доп. материал:
1. Задача 1: Найдите силу притяжения между ракетой-носителем массой 33 тонны и Международной космической станцией массой 410 тонн, когда расстояние между их центрами масс уменьшилось до 100 метров.
Совет: Чтобы лучше понять силу притяжения и расстояния, рекомендуется изучить законы тяготения и ознакомиться с гравитационной постоянной Г.
Практика:
2. Задача 2: Определите расстояние от поверхности Земли до Луны, зная, что среднее расстояние между центрами Земли и Луны составляет 60 радиусов Земли. Радиус Земли равен 6 378 километров.