Каковы возможности космонавтов, если они хотят объехать астероид с средней плотностью 2,5 × 10³ кг/м³ на вездеходе за 2 часа? Нужно обосновать ответ.
Как можно оценить массу астероида Эрос, который имеет размеры 33 × 13 × 13 км и плотность 2,7 × 10³ кг/м³, учитывая его форму как цилиндрическую?
Какова масса метеорной частицы, которая входит в земную атмосферу со скоростью 70 км/с и имеет кинетическую энергию 9,8 × 10⁷ кг·м²/с² в момент вторжения?
Физика 11 класс Космонавтика и астрофизика возможности космонавтов астероид Плотность вездеход масса астероида размеры цилиндрическая форма метеорная частица скорость кинетическая энергия
Давайте разберем каждый из ваших вопросов по порядку.
1. Возможности космонавтов для объезда астероида:
Чтобы оценить возможность космонавтов объехать астероид на вездеходе за 2 часа, нам нужно знать размеры астероида и его плотность. Предположим, что астероид имеет форму цилиндра, что упростит наши расчеты. Для начала нам нужно определить радиус и высоту цилиндра.
Теперь мы можем рассчитать длину окружности:
Теперь, чтобы объехать эту длину за 2 часа, нужно рассчитать скорость:
Эта скорость вполне достижима для вездехода, поэтому космонавты смогут объехать астероид за 2 часа.
2. Оценка массы астероида Эрос:
Астероид Эрос имеет размеры 33 × 13 × 13 км. Мы можем считать его цилиндрическим, где высота равна 13 км, а радиус можно оценить как 6,5 км (половина ширины).
Теперь давайте посчитаем объем:
Теперь мы можем найти массу, используя плотность:
Теперь считаем массу:
Таким образом, масса астероида Эрос составляет примерно 4,66 × 10^15 кг.
3. Масса метеорной частицы:
Кинетическая энергия (КЭ) метеорной частицы равна 9,8 × 10^7 кг·м²/с². Мы можем использовать формулу для кинетической энергии:
Теперь подставим известные значения и найдем массу:
Теперь считаем массу:
Таким образом, масса метеорной частицы составляет примерно 0,04 кг.