Какова масса Юпитера, если его радиус составляет 71400 км, а ускорение свободного падения на его поверхности составляет

  • 57
Какова масса Юпитера, если его радиус составляет 71400 км, а ускорение свободного падения на его поверхности составляет 25,8 м/с²? Ответ: 20⋅10^20 тонн.
Shustr
54
Для решения этой задачи, мы можем использовать законы физики, специально закон всемирного тяготения. Закон всемирного тяготения гласит, что сила тяготения между двумя объектами прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Мы можем использовать этот закон, чтобы найти массу Юпитера. Для этого нам нужно знать его ускорение свободного падения на его поверхности и радиус.

Для начала, давайте найдем величину силы тяготения, действующей на объект массой m на поверхности Юпитера. Мы можем использовать известную формулу для вычисления силы тяготения:

\[F = mg\]

Где F - сила, m - масса и g - ускорение свободного падения на поверхности Юпитера.

Теперь, давайте найдем массу Юпитера. Мы знаем, что на Юпитере ускорение свободного падения равно 25,8 м/с², a радиус равен 71 400 км (или 71 400 000 м).

Мы можем использовать известные значения ускорения свободного падения и радиуса для вычисления силы тяготения:

\[F = mg\]
\[m = \frac{F}{g}\]

Подставим данные в формулу:

\[m = \frac{F}{g} = \frac{4}{3}\pi R^3 \cdot g\]

где \(R\) - радиус Юпитера, а \(\pi\) - математическая постоянная, приближенно равная 3,14.

Подставим значения:

\[m = \frac{4}{3}\pi (71 400 000)^3 \cdot 25,8\]

Теперь посчитаем:

\[m = \frac{4}{3}\pi \cdot 350626576000000000 \cdot 25,8\]

Для удобства, можно округлить радиус Юпитера до 71 000 км (или 71 000 000 м), что не сильно повлияет на ответ.

\[m = \frac{4}{3}\pi \cdot (71 000 000)^3 \cdot 25,8\]

\[m \approx 20 \cdot 10^{20}\] тонн

Таким образом, масса Юпитера приближенно равна \(20 \cdot 10^{20}\) тонн.