1) What is the gravitational force acting on an object with a mass of 230 kg when it is placed on Jupiter?
2) By how many times will the acceleration due to gravity on the surface of the Moon decrease if the mass decreases by a factor of 2.2 while keeping the same diameter? The acceleration due to gravity on the Moon is 1.6 m/s^2. Round the answer to the nearest tenth.
3) What is the mass of Uranus if its radius is 25,000 km and the acceleration due to gravity on Uranus is -9 m/s^2? The answer is in the form of 10^20 g.
Описание: Гравитационная сила, действующая на объект, можно вычислить, используя формулу:
F = G * (m1 * m2) / r^2
Где F — гравитационная сила, G — гравитационная постоянная (примерно равна 6,674 * 10^-11 N * (m^2 / kg^2)), m1 и m2 — массы двух объектов, r — расстояние между ними.
В данной задаче мы ищем гравитационную силу на объект массой 230 кг, находящийся на Юпитере. Масса Юпитера примерно в 318 раз больше, чем масса Земли, а его радиус примерно в 17 раз больше радиуса Земли.
Для решения задачи мы должны учесть различия в массе и расстоянии от центра Юпитера до объекта.
Сначала найдем массу Юпитера:
Масса Юпитера = масса Земли * массовое отношение
Масса Юпитера = 5,97 * 10^24 кг * 318
Масса Юпитера = 1,9 * 10^27 кг
Затем найдем расстояние от центра Юпитера до объекта:
Расстояние = радиус Земли * радиусное отношение
Расстояние = 6,37 * 10^6 м * 17
Расстояние = 1,08 * 10^8 м
Теперь мы можем использовать формулу гравитационной силы, чтобы найти ответ:
F = (6,674 * 10^-11) * (230 * 1,9 * 10^27) / (1,08 * 10^8)^2
Пример использования: Найдите гравитационную силу, действующую на объект массой 230 кг, находящийся на Юпитере.
Совет: При работе с такими задачами важно помнить, что масса и расстояние имеют большое влияние на гравитационную силу. Также помните, что гравитационная сила всегда притягивает объекты друг к другу.
Упражнение: Какова гравитационная сила, действующая на объект массой 150 кг, находящийся на Марсе? Масса Марса примерно в 0,107 раза больше массы Земли, а его радиус примерно в 0,532 раза больше радиуса Земли. Ответ округлите до целого числа.