Плотность Юпитера составляет 0,24 от плотности Земли, а радиус в 11 раз больше земного радиуса. Отношение периода обращения спутника движущегося вокруг Юпитера по низкой круговой орбите, к к периоду обращения аналогичного спутн...
Плотность Юпитера составляет 0,24 от плотности Земли, а радиус в 11 раз больше земного радиуса. Отношение периода обращения спутника движущегося вокруг Юпитера по низкой круговой орбите, к к периоду обращения аналогичного спутника Земли равна? Помогите, пожалуйста с решением.
Ответ(ы) на вопрос:
Гость
Найдём зависимость периода обращения спутника от плотности и радиуса планеты.
Сила притяжения планеты F = GMm/R² создаёт центростремительное ускорение спутника ω²R:
GMm/R² = mω²R
(G — универсальная гравитационная постоянная, M и m — массы планеты и спутника соответственно, ω — угловая скорость обращения спутника) .
Но масса планеты равна произведению плотности и объёма:
M = ρV = 4πR³ρ/3;
тогда
G(4πR³ρ/3)/R² = ω²R;
(4π/3)ρG = ω²;
ω = 2√((π/3)ρG).
Период обращения равен T = 2π/ω = √(3/(πρG)).
Как видно, период обращения спутника зависит только от плотности планеты (обратно пропорционален квадратному корню из неё) и не зависит от её радиуса.
Отсюда получаем
ОТВЕТ: период обращения спутника Юпитера примерно в 2 раза больше, чем спутника Земли.
Не нашли ответ?
Похожие вопросы