Вопрос задан 16.02.2025 в 08:13. Предмет Физика. Спрашивает Кусайн Биржан.

Какова масса тела, если на расстоянии h= 200км от поверхности Земли на него действует сила притяжения 95,3H? Масса Земли М= 6 умножить на 10 в 24 степени кг, радиус Земли R= 6400 км.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Тишкевич Сергей.

Для определения массы тела, на которое на расстоянии h=200кмh = 200 \, \text{км} от поверхности Земли действует сила притяжения F=95,3HF = 95,3 \, \text{H}, воспользуемся законом всемирного тяготения:

F=GMmr2,F = G \frac{M m}{r^2},

где:

  • G=6,67×1011Н\cdotpм2/кг2G = 6,67 \times 10^{-11} \, \text{Н·м}^2/\text{кг}^2 — гравитационная постоянная,
  • M=6×1024кгM = 6 \times 10^{24} \, \text{кг} — масса Земли,
  • mm — масса тела,
  • rr — расстояние от центра Земли до тела (r=R+hr = R + h),
  • R=6400км=6,4×106мR = 6400 \, \text{км} = 6,4 \times 10^6 \, \text{м} — радиус Земли,
  • h=200км=2×105мh = 200 \, \text{км} = 2 \times 10^5 \, \text{м}.

Теперь найдём rr:

r=R+h=6,4×106+2×105=6,6×106м.r = R + h = 6,4 \times 10^6 + 2 \times 10^5 = 6,6 \times 10^6 \, \text{м}.

Подставим известные значения в формулу и выразим mm:

m=Fr2GM.m = \frac{F r^2}{G M}.

Выполним расчёты по шагам.

  1. Вычислим r2r^2:
r2=(6,6×106)2=4,356×1013м2.r^2 = (6,6 \times 10^6)^2 = 4,356 \times 10^{13} \, \text{м}^2.
  1. Подставим значения GG, MM, FF и r2r^2:
m=95,34,356×10136,67×10116×1024.m = \frac{95,3 \cdot 4,356 \times 10^{13}}{6,67 \times 10^{-11} \cdot 6 \times 10^{24}}.
  1. Посчитаем числитель:
95,34,356×1013=4,150×1015.95,3 \cdot 4,356 \times 10^{13} = 4,150 \times 10^{15}.
  1. Посчитаем знаменатель:
6,67×10116×1024=4,002×1014.6,67 \times 10^{-11} \cdot 6 \times 10^{24} = 4,002 \times 10^{14}.
  1. Найдём mm:
m=4,150×10154,002×101410,37кг.m = \frac{4,150 \times 10^{15}}{4,002 \times 10^{14}} \approx 10,37 \, \text{кг}.

Ответ: масса тела составляет примерно 10,37кг10,37 \, \text{кг}.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос