Какое будет увеличение ускорения свободного падения на поверхности Луны, если ее радиус уменьшится в 1,2 раза при неизменной массе? При этом ускорение свободного падения на Луне составляет 1,6 м/с2.
Petr
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать закон всемирного тяготения, который описывает взаимодействие между двумя телами. Этот закон гласит, что ускорение свободного падения зависит от массы и радиуса планеты или спутника. Формула для вычисления ускорения свободного падения выглядит следующим образом:
\[g = \frac{{G \cdot M}}{{R^2}}\]
где:
g - ускорение свободного падения на поверхности планеты или спутника,
G - гравитационная постоянная (\(6.67430 \times 10^{-11} \, \text{м}^3/\text{кг} \cdot \text{с}^2\)),
M - масса планеты или спутника,
R - радиус планеты или спутника.
В данной задаче у нас дано ускорение свободного падения на Луне, \(g = 1,6 \, \text{м/с}^2\), и известно, что радиус Луны уменьшился в 1,2 раза. Нам необходимо найти изменение ускорения свободного падения на Луне после уменьшения её радиуса.
Используя формулу для ускорения свободного падения, мы можем сразу вычислить ускорение на "новой" Луне:
\[g" = \frac{{G \cdot M}}{{R"^2}}\]
где \(g"\) - новое ускорение свободного падения на Луне, и \(R"\) - новый радиус Луны.
Поскольку у нас нет новых значений для массы Луны и гравитационной постоянной G, мы можем упростить выражение, заменив их на следующие значения:
\(M\) - масса Луны (неизменна),
\(R\) - радиус Луны (до изменения),
\(R"\) - новый радиус Луны (после изменения).
У нас есть следующая связь между радиусами:
\[R" = 1,2 \cdot R\]
Таким образом, мы можем заменить \(R"\) в формуле для нового ускорения свободного падения:
\[g" = \frac{{G \cdot M}}{{(1,2 \cdot R)^2}}\]
Теперь, чтобы найти изменение ускорения свободного падения, мы должны вычесть изначальное значение ускорения на Луне из нового значения:
\[\Delta g = g" - g\]
Давайте вычислим это значение.
\[g = \frac{{G \cdot M}}{{R^2}}\]
где:
g - ускорение свободного падения на поверхности планеты или спутника,
G - гравитационная постоянная (\(6.67430 \times 10^{-11} \, \text{м}^3/\text{кг} \cdot \text{с}^2\)),
M - масса планеты или спутника,
R - радиус планеты или спутника.
В данной задаче у нас дано ускорение свободного падения на Луне, \(g = 1,6 \, \text{м/с}^2\), и известно, что радиус Луны уменьшился в 1,2 раза. Нам необходимо найти изменение ускорения свободного падения на Луне после уменьшения её радиуса.
Используя формулу для ускорения свободного падения, мы можем сразу вычислить ускорение на "новой" Луне:
\[g" = \frac{{G \cdot M}}{{R"^2}}\]
где \(g"\) - новое ускорение свободного падения на Луне, и \(R"\) - новый радиус Луны.
Поскольку у нас нет новых значений для массы Луны и гравитационной постоянной G, мы можем упростить выражение, заменив их на следующие значения:
\(M\) - масса Луны (неизменна),
\(R\) - радиус Луны (до изменения),
\(R"\) - новый радиус Луны (после изменения).
У нас есть следующая связь между радиусами:
\[R" = 1,2 \cdot R\]
Таким образом, мы можем заменить \(R"\) в формуле для нового ускорения свободного падения:
\[g" = \frac{{G \cdot M}}{{(1,2 \cdot R)^2}}\]
Теперь, чтобы найти изменение ускорения свободного падения, мы должны вычесть изначальное значение ускорения на Луне из нового значения:
\[\Delta g = g" - g\]
Давайте вычислим это значение.
Знаешь ответ?