Вопрос задан 17.03.2025 в 22:29. Предмет Физика. Спрашивает Shibaev Arseniy.

Экипаж поднимающегося аэростата периодически производит измерения ускорения свободного падения. На сколько уменьшилось значение g на высоте 6,4 км?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Тверской Семён.

Для решения задачи нужно учитывать зависимость ускорения свободного падения gg от высоты над поверхностью Земли. Ускорение свободного падения gg на высоте hh определяется формулой:

gh=g0(RR+h)2,g_h = g_0 \left( \frac{R}{R + h} \right)^2,

где:

  • g0g_0 — ускорение свободного падения на поверхности Земли (примерно 9,8 м/с29,8 \, \text{м/с}^2),
  • RR — радиус Земли (примерно 6371 км6371 \, \text{км}),
  • hh — высота над поверхностью Земли.

Дано:

  • h=6,4 км=0,0064 мh = 6,4 \, \text{км} = 0,0064 \, \text{м},
  • g0=9,8 м/с2g_0 = 9,8 \, \text{м/с}^2,
  • R=6371 км=6371000 мR = 6371 \, \text{км} = 6 371 000 \, \text{м}.

Подставляем значения в формулу:

gh=9,8⋅(63710006371000+6400)2.g_h = 9,8 \cdot \left( \frac{6371000}{6371000 + 6400} \right)^2.

Сначала найдём знаменатель:

R+h=6371000+6400=6377400 м.R + h = 6 371 000 + 6 400 = 6 377 400 \, \text{м}.

Теперь определим отношение:

RR+h=63710006377400.\frac{R}{R + h} = \frac{6371000}{6377400}.

Считаем:

63710006377400≈0,999.\frac{6371000}{6377400} \approx 0,999.

Возводим в квадрат:

(63710006377400)2≈0,998.\left( \frac{6371000}{6377400} \right)^2 \approx 0,998.

Умножаем на g0g_0:

gh=9,8⋅0,998≈9,78 м/с2.g_h = 9,8 \cdot 0,998 \approx 9,78 \, \text{м/с}^2.

Теперь вычислим уменьшение ускорения свободного падения:

Δg=g0−gh=9,8−9,78=0,02 м/с2.\Delta g = g_0 - g_h = 9,8 - 9,78 = 0,02 \, \text{м/с}^2.

Ответ:

На высоте 6,4 км ускорение свободного падения уменьшилось на 0,02 м/с².

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос