Использовать данные о вращение Марса вокруг Солнца и закон всемирного тяготения. Чему равна масса Солнца, если расстояние между Солнцем и Марсом равно 230 млн км, а скорость движения Марса вокруг Солнца равна 24,1 км/с.
от

1 Ответ

Дано:  
Расстояние между Солнцем и Марсом (r) = 230 млн км = 230 000 000 км = 230 000 000 000 м  
Скорость движения Марса вокруг Солнца (v) = 24,1 км/с = 24,1 * 10^3 м/c  
Гравитационная постоянная (G) = 6,67 * 10^-11 Н * м^2 / кг^2  
Масса Марса (m) = 6,42 * 10^23 кг

Найти:  
Массу Солнца (M)

Решение:  
Используем закон всемирного тяготения:  
F = G * (M * m) / r^2  
где F - центростремительная сила,  
G - гравитационная постоянная,  
M - масса Солнца,  
m - масса Марса,  
r - расстояние между Солнцем и Марсом.

Центростремительная сила равна:
F = m * v^2 / r

Таким образом, можно записать:
m * v^2 / r = G * (M * m) / r^2

Сокращаем m:
v^2 / r = G * M / r^2

Находим М:
M = v^2 * r / G

M = (24,1 * 10^3)^2 * 230 000 000 000 / (6,67 * 10^-11)

M = 1,395 * 10^30 кг

Ответ:  
Масса Солнца равна 1,395 * 10^30 кг.
от