Какова сила притяжения, действующая на аппарат массой 228 кг, при спуске на Марс, где отношение массы

Какова сила притяжения, действующая на аппарат массой 228 кг, при спуске на Марс, где отношение массы Марса к массе Земли равно 0,107, а отношение среднего радиуса Марса к среднему радиусу Земли — 0,5, при условии, что ускорение свободного падения на поверхности Земли составляет 10 м/с²?
Тема вопроса: Сила притяжения и закон всемирного тяготения.

Пояснение: Чтобы определить силу притяжения на аппарат при спуске на Марс, мы можем использовать закон всемирного тяготения, который гласит, что сила притяжения между двумя телами пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Дано, что ускорение свободного падения на поверхности Земли составляет 10 м/с². Это означает, что расстояние от поверхности Земли до центра Земли равно среднему радиусу Земли. Пусть средний радиус Земли равен R.

Мы также знаем, что отношение массы Марса к массе Земли равно 0,107, а отношение среднего радиуса Марса к среднему радиусу Земли равно 0,5. Пусть масса аппарата равна М.

Сила притяжения (F) на аппарат, спускающийся на Марс, может быть вычислена по формуле:

F = (G * M * m) / r²,

где G — гравитационная постоянная (примерно 6,674 * 10⁻¹¹ Н * м²/кг²), m — масса аппарата, M — масса Марса, r — расстояние от центра Марса до аппарата (равно среднему радиусу Марса).

Подставляя даные значения, получаем:

F = (6,674 * 10⁻¹¹ * 228 * 0,107 * М) / (0,5 * R)².

Один из способов решения этой задачи — подсчёт исходных данных: M = 5,98 * 10²⁴ кг, R = 6,38 * 10⁶ м. Получаем F = 136,45 * 10¹³ * М Н.

Пример использования: Какова сила притяжения, действующая на аппарат массой 228 кг, при спуске на Марс, где отношение массы Марса к массе Земли равно 0,107, а отношение среднего радиуса Марса к среднему радиусу Земли — 0,5, при условии, что ускорение свободного падения на поверхности Земли составляет 10 м/с²?

Совет: Для более легкого понимания концепции силы притяжения и закона всемирного тяготения, рекомендуется ознакомиться с базовыми понятиями физики, такими как масса, сила и расстояние. Также важно осознать, что сила притяжения зависит от массы тела и прямо пропорциональна её величине.

Упражнение: Какова сила притяжения, действующая на тело массой 50 кг, при условии, что ускорение свободного падения на поверхности Земли составляет 9,8 м/с²? Ответ представьте в Ньютонах.

Твой друг не знает ответ? Расскажи!