Какой формулой можно определить ускорение свободного падения на поверхности планеты с радиусом R и средней плотностью ρ?
Физика 10 класс Законы всемирного тяготения и движение тел под действием силы тяжести ускорение свободного падения формула поверхность планеты радиус R средняя плотность ρ физика 10 класс гравитация законы физики механика учебный материал Новый
Чтобы определить ускорение свободного падения на поверхности планеты, мы можем использовать закон всемирного тяготения и некоторые физические соотношения. Давайте разберем этот процесс шаг за шагом.
1. Закон всемирного тяготения: Ускорение свободного падения g на поверхности планеты можно выразить через массу планеты и радиус планеты. Формула выглядит следующим образом:
g = G * M / R²
где:
2. Масса планеты: Массу планеты можно выразить через её объем и среднюю плотность. Объем V сферы (планеты) можно найти по формуле:
V = (4/3) * π * R³
Теперь, зная объем, мы можем найти массу M, используя среднюю плотность ρ:
M = ρ * V = ρ * (4/3) * π * R³
3. Подставляем массу в формулу для g: Теперь подставим выражение для массы M в формулу для ускорения свободного падения:
g = G * (ρ * (4/3) * π * R³) / R²
4. Упрощаем выражение: Упростим полученное выражение:
g = G * (4/3) * π * ρ * R
Таким образом, мы получили формулу для определения ускорения свободного падения на поверхности планеты:
g = (4/3) * π * G * ρ * R
Эта формула позволяет нам вычислить ускорение свободного падения, зная радиус планеты и её среднюю плотность.
Ответ создан при помощи искусственного интеллекта. Могут быть ошибки, проверьте информацию при необходимости.