Чему равно ускорение свободного падения на высоте 2000км от поверхности земли? Масса земли равна 6*10^24...

Тематика Физика
Уровень 5 - 9 классы
ускорение свободного падения высота масса Земли радиус Земли гравитация физика вычисления
0

Чему равно ускорение свободного падения на высоте 2000км от поверхности земли? Масса земли равна 6*10^24 кг. радиус равен 6400кг.

avatar
задан 27 дней назад

2 Ответа

0

Чтобы найти ускорение свободного падения на высоте 2000 км от поверхности Земли, мы можем использовать закон всемирного тяготения Ньютона. Ускорение свободного падения на некоторой высоте от поверхности Земли можно вычислить с помощью формулы:

[ g_h = \frac{G \cdot M}{(R + h)^2} ]

где:

  • ( G ) — гравитационная постоянная, равная ( 6.674 \times 10^{-11} \, \text{м}^3/\text{кг} \cdot \text{с}^2 ),
  • ( M ) — масса Земли, ( 6 \times 10^{24} \, \text{кг} ),
  • ( R ) — радиус Земли, ( 6400 \, \text{км} ) или ( 6.4 \times 10^6 \, \text{м} ),
  • ( h ) — высота над поверхностью Земли, ( 2000 \, \text{км} ) или ( 2 \times 10^6 \, \text{м} ).

Подставим все значения в формулу:

[ g_h = \frac{6.674 \times 10^{-11} \cdot 6 \times 10^{24}}{(6.4 \times 10^6 + 2 \times 10^6)^2} ]

Сначала сложим радиус Земли и высоту:

[ R + h = 6.4 \times 10^6 + 2 \times 10^6 = 8.4 \times 10^6 \, \text{м} ]

Теперь подставим это значение в формулу для ( g_h ):

[ g_h = \frac{6.674 \times 10^{-11} \cdot 6 \times 10^{24}}{(8.4 \times 10^6)^2} ]

Вычислим знаменатель:

[ (8.4 \times 10^6)^2 = 70.56 \times 10^{12} ]

Теперь подставим все в формулу:

[ g_h = \frac{6.674 \times 10^{-11} \cdot 6 \times 10^{24}}{70.56 \times 10^{12}} ]

[ g_h = \frac{40.044 \times 10^{13}}{70.56 \times 10^{12}} ]

[ g_h \approx 5.68 \, \text{м/с}^2 ]

Таким образом, ускорение свободного падения на высоте 2000 км над поверхностью Земли составляет приблизительно ( 5.68 \, \text{м/с}^2 ).

avatar
ответил 27 дней назад
0

Ускорение свободного падения на высоте 2000 км от поверхности Земли можно найти с помощью закона всемирного тяготения Ньютона.

Формула для ускорения свободного падения: g' = G * M / r^2

Где: g' - ускорение свободного падения на высоте h G - гравитационная постоянная (6,67 10^-11 Н м^2 / кг^2) M - масса Земли (6 10^24 кг) r - расстояние от центра Земли до точки, на которой находится объект (6400 км + 2000 км = 8400 км = 8,4 10^6 м)

Подставим известные значения в формулу: g' = (6,67 10^-11) (6 10^24) / (8,4 10^6)^2 g' = (4,002 10^14) / (70,56 10^12) g' ≈ 5,67 м/с^2

Таким образом, ускорение свободного падения на высоте 2000 км от поверхности Земли составляет около 5,67 м/с^2.

avatar
ответил 27 дней назад

Ваш ответ

Вопросы по теме