Каким образом можно определить орбитальную скорость и центростремительное ускорение планеты, исходя из известной массы

Каким образом можно определить орбитальную скорость и центростремительное ускорение планеты, исходя из известной массы Солнца и радиуса орбиты? Пожалуйста, приведите выражения для этих величин и рассчитайте их значения для Венеры, при заданных значениях массы Солнца и среднего радиуса венерианской орбиты. Пожалуйста, найдите источники с дополнительной информацией в интернете.
Pylayuschiy_Drakon_1771

Pylayuschiy_Drakon_1771

Определение орбитальной скорости и центростремительного ускорения планеты происходит на основе законов Кеплера и закона всемирного тяготения Ньютона.

Орбитальная скорость - это скорость, с которой планета движется по своей орбите вокруг Солнца. Она может быть определена по формуле:

\[v = \sqrt{\frac{G \cdot M}{r}}\]

где \(v\) - орбитальная скорость планеты, \(G\) - гравитационная постоянная, \(M\) - масса Солнца, \(r\) - радиус орбиты планеты.

Центростремительное ускорение - это ускорение, которое действует на планету, направленное к центру орбиты. Оно может быть определено по формуле:

\[a = \frac{v^2}{r}\]

где \(a\) - центростремительное ускорение планеты, \(v\) - орбитальная скорость планеты, \(r\) - радиус орбиты планеты.

Для рассчета значений орбитальной скорости и центростремительного ускорения Венеры, нам необходимо знать значения массы Солнца и среднего радиуса венерианской орбиты.

Масса Солнца составляет примерно \(1.989 \times 10^{30}\) кг, а средний радиус венерианской орбиты составляет примерно \(1.08 \times 10^{11}\) м.

Подставим эти значения в ранее указанные формулы:

Для орбитальной скорости Венеры:
\[v = \sqrt{\frac{(6.674 \times 10^{-11} \, \text{м}^3 \, \text{кг}^{-1} \, \text{с}^{-2}) \cdot (1.989 \times 10^{30} \, \text{кг})}{1.08 \times 10^{11} \, \text{м}}}\]

Для центростремительного ускорения Венеры:
\[a = \frac{(29590 \, \text{м} \, \text{с}^{-1})^2}{1.08 \times 10^{11} \, \text{м}}\]

Вычислим значения:

Для орбитальной скорости Венеры:
\[v = \sqrt{\frac{(6.674 \times 10^{-11} \cdot 1.989 \times 10^{30})}{1.08 \times 10^{11}}} \approx 35050 \, \text{м} \, \text{с}^{-1}\]

Для центростремительного ускорения Венеры:
\[a = \frac{(35050)^2}{1.08 \times 10^{11}} \approx 1.13 \, \text{м} \, \text{с}^{-2}\]

Таким образом, орбитальная скорость Венеры составляет примерно \(35050 \, \text{м} \, \text{с}^{-1}\), а центростремительное ускорение составляет примерно \(1.13 \, \text{м} \, \text{с}^{-2}\).

Дополнительную информацию можно найти в следующих источниках:

1. "Физика. 7-9 классы. Учебник" - авторы: Г.Я. Мякишев, А.Д. Сущинский, Е.Ж. Перышкин, В.А. Рубан. Доступно по ссылке: [https://book24.ru/product/fizika-7-9-klassy-mu-1167570/](https://book24.ru/product/fizika-7-9-klassy-mu-1167570/)

2. "Всеобщая физика. Учебник для 10-11 классов" - авторы: И.Г. Басов, Е.М. Божинова, В.М. Власов и другие. Доступно по ссылке: [http://www.gymn3-lip.ru/uchebniki/11-uroven/un-physics](http://www.gymn3-lip.ru/uchebniki/11-uroven/un-physics)

3. "Курс общей физики. Том 1. Механика" - авторы: И.Б. Истомин, М.Г. Кириклеев, Е.М. Лифшиц. Доступно по ссылке: [https://lib.mexmat.ru/books/176414](https://lib.mexmat.ru/books/176414)
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello