На поверхности Венеры, при том же диаметре, во сколько раз уменьшится ускорение свободного падения, если масса

На поверхности Венеры, при том же диаметре, во сколько раз уменьшится ускорение свободного падения, если масса уменьшится в 2,5 раза? Ускорение свободного падения на Венере составляет 8,9 м/с². Ответ (округлите до десятых): в разы.
Dmitriy

Dmitriy

Для решения этой задачи необходимо использовать закон всемирного тяготения. Ускорение свободного падения описывается формулой \(g = \frac{{G \cdot M}}{{r^2}}\), где \(g\) - ускорение свободного падения, \(G\) - гравитационная постоянная, \(M\) - масса планеты, и \(r\) - радиус планеты.

Поскольку ускорение свободного падения на Венере составляет 8,9 м/с², мы можем записать это уравнение следующим образом: 8,9 = \(\frac{{G \cdot M_v}}{{r_v^2}}\), где \(M_v\) и \(r_v\) - масса и радиус Венеры соответственно.

Также нам известно, что при уменьшении массы в 2,5 раза, мы можем записать это как \(M_v\) = \(\frac{{M_0}}{{2,5}}\), где \(M_0\) - начальная масса.

Теперь мы можем подставить это значение в уравнение и найти новое ускорение свободного падения на Венере: 8,9 = \(\frac{{G \cdot \frac{{M_0}}{{2,5}}}}{{r_v^2}}\).

Теперь давайте разделим две стороны уравнения на исходное значение ускорения свободного падения \(g\) для нахождения соотношения: \(\frac{{8,9}}{{g}}\) = \(\frac{{G \cdot M_0}}{{2,5 \cdot r_v^2}}\).

После упрощения этого выражения, мы получим: \(\frac{{8,9}}{{g}}\) = \(\frac{{G \cdot M_0}}{{2,5 \cdot r_v^2}}\).

Мы хотим найти, во сколько раз уменьшится ускорение свободного падения, поэтому давайте решим это уравнение относительно соотношения \(\frac{{8,9}}{{g}}\). Умножим обе стороны на \(\frac{{2,5 \cdot r_v^2}}{{M_0}}\) и запишем результат в виде: \(\frac{{8,9}}{{g}} \cdot \frac{{2,5 \cdot r_v^2}}{{M_0}} = 1\).

Теперь мы можем найти значение соотношения \(\frac{{8,9}}{{g}}\), чтобы определить, во сколько раз уменьшится ускорение свободного падения. Очевидно, что в данном случае \(\frac{{8,9}}{{g}} = \frac{{2,5 \cdot r_v^2}}{{M_0}}\). Теперь, если мы подставим изначальное значение ускорения свободного падения \(g = 8,9\) м/с², начальную массу \(M_0\) и радиус Венеры \(r_v\), мы сможем решить это уравнение.

Получившееся соотношение будет определять во сколько раз уменьшится ускорение свободного падения на Венере при уменьшении массы в 2,5 раза. Округлим ответ до десятых после десятичной запятой, чтобы упростить его для понимания школьником.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello