Як знайти прискорення вільного падіння на поверхні місяця, якщо вам відомі маса і радіус цього космічного тіла?

  • 17
Як знайти прискорення вільного падіння на поверхні місяця, якщо вам відомі маса і радіус цього космічного тіла? Вам дано масу Місяця, яка дорівнює 7,3477×1022 кг, і його радіус, який становить 1738 км. Як розрахувати це прискорення, яке дорівнює 1.625 м/с?
Schuka
25
Щоб знайти прискорення вільного падіння на поверхні Місяця, можна скористатися законом всесвітнього тяжіння. Згідно цьому закону, сила тяжіння між двома тілами пропорційна добутку їх мас і обернено пропорційна квадрату відстані між ними.

У даному випадку, перше тіло - це Місяць, а друге - це тіло, яке рухається на його поверхні. Так як гравітаційне прискорення залежить від маси тіла і радіуса Місяця, ми можемо визначити величину прискорення вільного падіння за допомогою наступної формули:

\[a = \frac{G \cdot M}{r^2}\]

де \(a\) - прискорення вільного падіння,
\(G\) - константа всесвітньої гравітації (\(6.67430 \times 10^{-11} \, \text{м}^3/\text{кг} \cdot \text{с}^2\)),
\(M\) - маса Місяця,
\(r\) - радіус Місяця.

Підставляючи відомі значення, ми отримуємо:

\[a = \frac{(6.67430 \times 10^{-11} \, \text{м}^3/\text{кг} \cdot \text{с}^2) \cdot (7.3477 \times 10^{22} \, \text{кг})}{(1.738 \times 10^6 \, \text{м})^2}\]

Після обчислень, отримуємо:

\[a \approx 1.625 \, \text{м/с}^2\]

Отже, прискорення вільного падіння на поверхні Місяця приблизно дорівнює 1.625 м/с².