Определите первую космическую скорость (км/с), которую необходимо придать космическому аппарату, находящемуся на поверхности планеты массой 4,5 - 1024
кг и радиусом 7700 км, чтобы он преодолел её притяжение. Гравитационная
постоянная равна 6,67 - 10-11 н. м2/кг2.
ответ округлите до десятых долей.
Закон всемирного тяготения гласит, что сила притяжения между двумя объектами прямо пропорциональна произведению их массы и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Мы знаем массу планеты m₁ = 4,5 * 10²⁴ кг, радиус планеты r = 7700 км = 7700 * 10³ м и значение гравитационной постоянной G = 6,67 * 10⁻¹¹ н * м²/кг².
Первая космическая скорость (V₁) - это скорость, при которой космический аппарат сможет преодолеть притяжение планеты и выйти на орбиту.
По формуле для космической скорости, V₁ = √(2 * G * m₁ / r).
Теперь, подставим значения в формулу:
V₁ = √(2 * 6,67 * 10⁻¹¹ * 4,5 * 10²⁴ / (7700 * 10³))
Возведение в квадрат даст:
V₁ = √(8,01 * 10⁵⁶ / 7700 * 10³)
V₁ = √(8,01 * 10⁵³ / 7700)
V₁ = √(10394805194,82)
V₁ ≈ 322179,9 м/с
Ответ: Первую космическую скорость, которую необходимо придать космическому аппарату для преодоления притяжения планеты, составляет около 322179,9 м/с. Ответ округляем до десятых долей.
Обоснование решения: Мы использовали формулу для определения космической скорости, которая основывается на законе всемирного тяготения. Значение гравитационной постоянной и величины массы и радиуса планеты были подставлены в формулу, и решение было получено путем выполнения математических операций. Ответ был округлен до десятых долей, чтобы упростить его для понимания.