Какое ускорение свободного падения передается нептуном своему спутнику тритону, который вращается вокруг планеты на расстоянии приблизительно 355⋅103 км от поверхности нептуна? Предполагается, что диаметр тритона составляет приблизительно 2702 км. Масса нептуна равна примерно 10,2⋅1025 кг, а его средний радиус составляет около 25⋅103 км.
Rodion
Для решения данной задачи, нам следует воспользоваться законом всемирного тяготения, который утверждает, что сила гравитационного взаимодействия между двумя телами прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Итак, обозначим ускорение свободного падения как \( g \), массу Нептуна как \( M \), радиус планеты как \( R \), расстояние от центра Нептуна до спутника Тритона как \( r \), и массу спутника как \( m \).
Мы знаем, что ускорение свободного падения на поверхности Нептуна составляет примерно 9,8 м/с² (то есть \( g = 9.8 \, м/с² \)).
Теперь нам нужно найти ускорение свободного падения на расстоянии \( r \) от центра Нептуна. Мы можем использовать закон всемирного тяготения:
\[ g" = \frac{{G \cdot M}}{{r^2}} \],
где \( G \) - гравитационная постоянная, \( M \) - масса Нептуна и \( r \) - расстояние от центра Нептуна до спутника Тритона.
Теперь подставим известные значения в формулу:
\[ g" = \frac{{(6.67430 \times 10^{-11} \, Н \cdot м^2/кг^2) \cdot (10.2 \times 10^{25} \, кг)}}{{(355 \times 10^3 \, км + 2702 \, км)^2}} \].
Далее выполним необходимые вычисления:
\[ g" \approx 3.2618 \, м/с^2 \].
Таким образом, ускорение свободного падения на спутнике Тритон составляет примерно 3.2618 м/с².
Надеюсь, это решение ясно и понятно школьнику. Если у вас возникнут еще какие-либо вопросы, не стесняйтесь задавать!
Итак, обозначим ускорение свободного падения как \( g \), массу Нептуна как \( M \), радиус планеты как \( R \), расстояние от центра Нептуна до спутника Тритона как \( r \), и массу спутника как \( m \).
Мы знаем, что ускорение свободного падения на поверхности Нептуна составляет примерно 9,8 м/с² (то есть \( g = 9.8 \, м/с² \)).
Теперь нам нужно найти ускорение свободного падения на расстоянии \( r \) от центра Нептуна. Мы можем использовать закон всемирного тяготения:
\[ g" = \frac{{G \cdot M}}{{r^2}} \],
где \( G \) - гравитационная постоянная, \( M \) - масса Нептуна и \( r \) - расстояние от центра Нептуна до спутника Тритона.
Теперь подставим известные значения в формулу:
\[ g" = \frac{{(6.67430 \times 10^{-11} \, Н \cdot м^2/кг^2) \cdot (10.2 \times 10^{25} \, кг)}}{{(355 \times 10^3 \, км + 2702 \, км)^2}} \].
Далее выполним необходимые вычисления:
\[ g" \approx 3.2618 \, м/с^2 \].
Таким образом, ускорение свободного падения на спутнике Тритон составляет примерно 3.2618 м/с².
Надеюсь, это решение ясно и понятно школьнику. Если у вас возникнут еще какие-либо вопросы, не стесняйтесь задавать!
Знаешь ответ?