Спутник Ио движется вокруг Юпитера со скоростью 17,334 км/с. Какой путь проходит небесный объект за один полный оборот вокруг планеты,
если считать траекторию движения круговой, а центростремительное ускорение 0,2 м/с2?
ответ округлите до целого числа.
a = v^2 / r
где а - центростремительное ускорение, v - скорость и r - радиус траектории движения.
Из условия задачи известны скорость v = 17,334 км/с и центростремительное ускорение a = 0,2 м/с^2.
Для удобства дальнейших вычислений, переведем скорость v из км/с в м/с:
v = 17,334 км/с * (1000 м/1 км) * (1 с/1 с) = 17,334 * 1000 м/с = 17 334 м/с.
Теперь можем найти радиус траектории движения, используя формулу:
a = v^2 / r
Подставляем известные значения:
0,2 м/с^2 = (17 334 м/с)^2 / r
Упрощаем:
0,2 м/с^2 * r = (17 334 м/с)^2
r = (17 334 м/с)^2 / 0,2 м/с^2
r = (17 334)^2 м / 0,2 м/с^2
r = 300 375 156 м / 0,2 м/с^2
r = 1 501 875 780 м
Теперь, чтобы найти путь, пройденный спутником Ио за один полный оборот вокруг Юпитера, нужно умножить длину окружности (2πr) на количество оборотов.
Для одного оборота количество оборотов равно 1.
Путь = 2πr * количество оборотов
Путь = 2 * 3,14159 * 1 501 875 780 м
Путь ≈ 9 424 778 027 м
Ответ: Небесный объект проходит примерно 9 424 778 027 м (или округленно 9 424 778 027 м) за один полный оборот вокруг планеты.