Сколько метров от поверхности Марса находилась межпланетная станция массой 1000 кг, когда сила взаимодействия
Сколько метров от поверхности Марса находилась межпланетная станция массой 1000 кг, когда сила взаимодействия с планетой составляла 1,78 кН? Масса Марса составляет 6,4 х 10²³ кг, а его радиус - 3400.
05.12.2023 03:59
Объяснение:
Сила тяжести - это сила притяжения, с которой планета действует на тело. В данной задаче, нам дана сила взаимодействия станции с планетой Марс. Для решения задачи, мы можем использовать закон всемирного гравитационного притяжения:
F = G * (m1 * m2) / r^2
где F - сила притяжения, G - гравитационная постоянная (6,67430 × 10^(−11) Н * м^2/кг^2), m1 и m2 - массы тел, r - расстояние между телами.
Мы знаем, что масса станции равна 1000 кг, масса Марса равна 6,4 × 10^(23) кг, а радиус Марса равен 3400 м. Мы ищем расстояние от поверхности Марса до станции.
Используя закон всемирного гравитационного притяжения, мы можем сначала выразить расстояние:
F = G * (m1 * m2) / r^2
1,78 * 10^(3) Н = (6,67430 × 10^(−11) Н * м^2/кг^2) * (1000 кг * 6,4 × 10^(23) кг) / r^2
Затем мы можем решить уравнение для r:
r^2 = (6,67430 × 10^(−11) Н * м^2/кг^2) * (1000 кг * 6,4 × 10^(23) кг) / (1,78 * 10^(3) Н)
r^2 = ((6,67430 × 10^(−11) Н * м^2/кг^2) * (1000 кг * 6,4 × 10^(23) кг)) / (1,78 * 10^(3) Н)
r^2 ≈ 2,36 * 10^(12) м^2
И, наконец, найдем r:
r ≈ √(2,36 * 10^(12) м^2)
r ≈ 4,86 * 10^(5) м
Таким образом, межпланетная станция находилась на расстоянии около 4,86 * 10^(5) метров от поверхности Марса.
Совет:
Чтобы лучше понять физические законы и решать подобные задачи, рекомендуется ознакомиться с понятием гравитации и изучить формулы, связанные с силой тяжести и ее взаимодействием с телами.
Упражнение:
Какова сила тяжести на поверхности Земли для тела массой 50 кг? Масса Земли составляет примерно 5,97 × 10^(24) кг, а радиус Земли равен примерно 6 371 км. Найдите ответ в ньютонах.