Вопрос задан 10.03.2025 в 09:32. Предмет Физика. Спрашивает Голубева Марина.

Средний радиус планеты Венера 6,1 *10 в 6 степени, а ускорение свободного падения 9.1 м/с в квадрате, найти массу Венеры и первую космическую скорость

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Федотова Илона.

Для того чтобы найти массу Венеры и первую космическую скорость, нам нужно использовать несколько физических формул.

1. Масса Венеры

Для нахождения массы планеты можно использовать формулу для ускорения свободного падения на её поверхности:

g=GMR2g = \frac{G \cdot M}{R^2}

где:

  • gg — ускорение свободного падения на поверхности планеты (9,1 м/с²),
  • GG — гравитационная постоянная (6,67430 × 10⁻¹¹ Н·м²/кг²),
  • MM — масса планеты,
  • RR — радиус планеты (6,1 × 10⁶ м).

Перепишем формулу, чтобы выразить массу MM:

M=gR2GM = \frac{g \cdot R^2}{G}

Подставим известные значения:

M=9,1(6,1×106)26,67430×1011M = \frac{9,1 \cdot (6,1 \times 10^6)^2}{6,67430 \times 10^{-11}}

Сначала вычислим квадрат радиуса:

(6,1×106)2=3,721×1013(6,1 \times 10^6)^2 = 3,721 \times 10^{13}

Теперь подставим это в формулу:

M=9,13,721×10136,67430×1011=3,386×10146,67430×1011M = \frac{9,1 \cdot 3,721 \times 10^{13}}{6,67430 \times 10^{-11}} = \frac{3,386 \times 10^{14}}{6,67430 \times 10^{-11}}

Теперь делим:

M5,07×1024кгM \approx 5,07 \times 10^{24} \, \text{кг}

Таким образом, масса Венеры примерно равна 5,07×10245,07 \times 10^{24} кг.

2. Первая космическая скорость

Первая космическая скорость — это минимальная скорость, которую нужно развить объекту, чтобы он мог преодолеть притяжение планеты и выйти на орбиту, не возвращаясь обратно.

Формула для первой космической скорости выглядит так:

v1=GMRv_1 = \sqrt{\frac{G \cdot M}{R}}

где:

  • v1v_1 — первая космическая скорость,
  • MM — масса планеты (мы уже нашли 5,07×10245,07 \times 10^{24} кг),
  • RR — радиус планеты (6,1 × 10⁶ м),
  • GG — гравитационная постоянная (6,67430 × 10⁻¹¹ Н·м²/кг²).

Подставляем известные значения:

v1=6,67430×10115,07×10246,1×106v_1 = \sqrt{\frac{6,67430 \times 10^{-11} \cdot 5,07 \times 10^{24}}{6,1 \times 10^6}}

Вычислим числитель:

6,67430×10115,07×1024=3,38×10146,67430 \times 10^{-11} \cdot 5,07 \times 10^{24} = 3,38 \times 10^{14}

Теперь делим на радиус:

3,38×10146,1×106=5,54×107\frac{3,38 \times 10^{14}}{6,1 \times 10^6} = 5,54 \times 10^7

Теперь извлекаем квадратный корень:

v1=5,54×1077450м/сv_1 = \sqrt{5,54 \times 10^7} \approx 7450 \, \text{м/с}

Таким образом, первая космическая скорость на Венере составляет примерно 7450 м/с.

Ответ:

  • Масса Венеры: 5,07×10245,07 \times 10^{24} кг.
  • Первая космическая скорость: 7450 м/с.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос