Дано:
\displaystyle M_c/M_3=95;
\displaystyle R_c/R_3=12;
m=254 кг;
g=10 м/с²;
Найти: \displaystyle P_c
Сила гравитационного притяжения сообщает телу ускорение свободного падения:
\displaystyle mg=G\frac{mM}{R^2}
\displaystyle g=G\frac{M}{R^2}
Ускорение свободного падения для Земли:
\displaystyle g_3=G\frac{M_3}{R_3^2}
для Сатурна:
\displaystyle g_c=G\frac{M_c}{R_c^2}
Их отношение:
\displaystyle \frac{g_c}{g_3}=G\frac{M_c}{R_c^2}*\frac{R_3^2}{GM_3}=\frac{M_c}{M_3}*\left(\frac{R_3}{R_c} \right)^2 =95*\frac{1}{12^2}=0.66
Таким образом, ускорение свободного падения на Сатурне:
\displaystyle g_c=0.66 g_3=0.66*10=6.6 м/с²
Вес аппарата на Сатурне:
\displaystyle P_c=mg_c=254*6.6=1676 Н
Примечание: в условии задачи допущена неточность, на самом деле отношение радиуса Сатурна к радиусу Земли равно 58232 км/6371 км=9,1
ответ: 1676 Н.
Объяснение:
1)
Пусть расстояние паления равно L
Тогда высота:
H = 2·L; (1)
Время полета:
t = L / V₀
Высота:
H = g·t² /2 = g·L² / (2·V₀²); (2)
Приравняем (2) и (1)
g·L² / (2·V₀²) = 2·L
L = 4·V₀²/g
Тогда:
H = 2·L = 8·V₀² / g