Модуль силы притяжения искусственного спутника к земле f=6,5кн. определите расстояние между спутником и центром земли если масса спутника m1 = 800кг, масса земли равна 6*10 в 24 степени.
Для решения этой задачи мы будем использовать закон всемирного тяготения, который гласит, что сила притяжения между двумя телами прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Известно, что модуль силы притяжения f равен 6,5 кН (где 1 кН = 1000 Н). Массу спутника m1 можно записать как 800 кг, а массу Земли m2 можно записать как 6*10^24 кг.
Расстояние между спутником и центром Земли обозначим как r.
Теперь применим закон всемирного тяготения для данной ситуации:
f = G * (m1 * m2) / r^2
где G - гравитационная постоянная, которая равна примерно 6,674 * 10^(-11) Н * м^2 / кг^2.
Дано:
F=6.5 кН;
m₁=800 кг;
M=6*10²⁴ кг;
G ≈ 6.67*10⁻¹¹ H*м²/кг²;
__________________
Найти: R
СИ: F=6500 Н;
Запишем закон всемирного тяготения:
Откуда, расстояние между центром Земли и спутником:
Выполним расчет:
м или 7000 км
ответ: 7000 км.
Известно, что модуль силы притяжения f равен 6,5 кН (где 1 кН = 1000 Н). Массу спутника m1 можно записать как 800 кг, а массу Земли m2 можно записать как 6*10^24 кг.
Расстояние между спутником и центром Земли обозначим как r.
Теперь применим закон всемирного тяготения для данной ситуации:
f = G * (m1 * m2) / r^2
где G - гравитационная постоянная, которая равна примерно 6,674 * 10^(-11) Н * м^2 / кг^2.
Подставим известные значения в уравнение:
6,5 кН = (6,674 * 10^(-11) Н * м^2 / кг^2) * (800 кг) * (6*10^24 кг) / r^2
Теперь упростим это уравнение:
6,5 кН = 5,3392 * 10^4 Н * м * кг / r^2
(применив преобразования с единицами измерения)
Получается, что наше уравнение выглядит следующим образом:
6500 Н = 5,3392 * 10^4 Н * м * кг / r^2
Для того чтобы выразить r, нужно перенести r^2 в другую сторону:
r^2 = (5,3392 * 10^4 Н * м * кг) / 6500 Н
Теперь рассчитаем значение в скобках:
(5,3392 * 10^4 Н * м * кг) / 6500 Н = 8,21723 * 10^(-15) м * кг
Теперь выразим r^2:
r^2 = (8,21723 * 10^(-15) м * кг) / 6500 Н
Далее, возьмем квадратный корень из обеих сторон:
r = sqrt((8,21723 * 10^(-15) м * кг) / 6500 Н)
Теперь рассчитаем значение в скобках и затем возьмем корень:
r ≈ 2,145 * 10^(-9) м
Таким образом, расстояние между спутником и центром Земли составляет примерно 2,145 * 10^(-9) метра.