Земля и Сатурн находятся на расстоянии 1,2 * 10 ^ 12 м в отсутсвии сторонних сил, между ними действует только сила тяго через какое время Земля и Сатурн столкнутся?
Надо учитывать что при уменьшении растояния между планетами увеличивается и их ускорение а следовательно и скорость.

7 Янв в 19:40
12 +1
0
Ответы
1

Для решения этой задачи воспользуемся законом всемирного тяготения Ньютона:
F = G (m1 m2) / r^2,
где F - сила тяготения, G - гравитационная постоянная, m1 и m2 - массы планет, r - расстояние между ними.

Так как между планетами действует только сила тяготения, мы можем рассмотреть их движение как свободное падение и применить закон второго Ньютона:
F = m * a,
где m - масса планеты, a - ускорение.

Объединим эти два уравнения:
G (m1 m2) / r^2 = m a,
a = G m2 / r^2,
где m - масса Земли.

Теперь найдем скорость планеты Земля в момент столкновения с Сатурном:
v = a * t,
где v - скорость, t - время.

Также мы можем использовать закон сохранения энергии:
E = K + U = const,
где K - кинетическая энергия, U - потенциальная энергия,
K = 0.5 m v^2,
U = - G (m1 m2) / r,
E = - G (m1 m2) / r,
0.5 m v^2 = G (m1 m2) / r,
v = sqrt(2 G m1 / r).

Теперь подставим значение a в уравнение для скорости:
v = sqrt(2 G m1 / r) = sqrt(2 G m1 / r) = G m2 / r^2 t,
t = sqrt(2 r^3 / (G (m1 + m2))),
t = sqrt(2 (1.2 10^12)^3 / (6.67 10^-11 (5.97 10^24 + 5.68 10^26))),
t = sqrt(2 1.728 10^36 / (6.67 10^-11 6.025 10^26)),
t = sqrt(5.11 10^9) секунд.

Итак, Земля и Сатурн столкнутся через приблизительно 71,5 миллиардов секунд, что составляет около 2273 лет.

16 Апр в 15:41
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Название заказа не должно быть пустым
Введите email
Бесплатные доработки
Гарантированные бесплатные доработки
Быстрое выполнение
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы
Проверка работы на плагиат
Интересные статьи из справочника
Поможем написать учебную работу
Название заказа не должно быть пустым
Введите email
Доверьте свою работу экспертам
Разместите заказ
Наша система отправит ваш заказ на оценку 92 648 авторам
Первые отклики появятся уже в течение 10 минут
Прямой эфир