Ускорение свободного падения на поверхности Юпитера 24,9 м/с2, а радиус планеты 7,13*10^7 м. Вычислите по этим данным среднюю плотность планеты.

ответ к заданию по физике
 

Добрый день! Рад, что мне доверились с вашим вопросом. Рассчитаем среднюю плотность планеты Юпитер.

Средняя плотность планеты (пусть обозначается как p) можно вычислить по формуле:
p = M/V,

где M - масса планеты Юпитер, V - объем планеты Юпитер.

Но у нас в задаче нет прямой информации об объеме планеты, поэтому нам необходимо найти массу планеты, чтобы далее рассчитать плотность.

Масса планеты Юпитер (M) связана с силой притяжения на ее поверхности и ускорением свободного падения по формуле:
F = M * g,

где F - сила притяжения, g - ускорение свободного падения.

Сила притяжения (F) можно найти с помощью закона всемирного тяготения:
F = G * (M * m) / r^2,

где G - гравитационная постоянная (G = 6,67430 * 10^-11 Н*м^2/кг^2),
m - масса тела (в данном случае это будет масса школьника),
r - радиус планеты (у нас это 7,13 * 10^7 м).

У нас также есть информация об ускорении свободного падения на поверхности Юпитера (g = 24,9 м/с^2). Мы можем приравнять силу притяжения (F) к выражению M * g и решить его относительно M.

M * g = G * (M * m) / r^2.

Выражаем нашу неизвестную - массу планеты M:

M = (g * r^2) / G.

Теперь у нас есть масса планеты Юпитер (M). Для того чтобы рассчитать объем планеты, воспользуемся ее радиусом (r) и формулой объема шара:

V = 4/3 * π * r^3.

Таким образом, у нас есть все необходимые данные для рассчета плотности:

M = (g * r^2) / G,
V = 4/3 * π * r^3.

Теперь найдем среднюю плотность планеты Юпитер (p) с помощью формулы п = M/V.

p = M/V.

Выполняем вычисления и получаем ответ в удобных единицах измерения (например, кг/м^3).

Надеюсь, мой ответ понятен и поможет вам решить задачу. Если возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь обратиться ко мне!