На рисунке 14.2 приведены фотографии Земли и Юпитера в одном масштабе. Чему равно ускорение свободного падения вблизи поверхности Юпитера, если его масса в 317 раз больше массы Земли?
от

1 Ответ

дано:  
масса Земли M_earth ≈ 5.972 × 10^24 кг  
масса Юпитера M_jupiter = 317 * M_earth = 317 * 5.972 × 10^24 кг ≈ 1.892 × 10^27 кг  
радиус Земли r_earth ≈ 6.371 × 10^6 м  
радиус Юпитера r_jupiter ≈ 69911 × 10^3 м = 6.9911 × 10^7 м  

найти:  
ускорение свободного падения g_jupiter вблизи поверхности Юпитера.  

решение:  
Ускорение свободного падения на поверхности планеты можно вычислить по формуле:

g = G * M / r^2

где G - гравитационная постоянная (≈ 6.674 × 10^-11 Н·м²/кг²),  
M - масса планеты,  
r - радиус планеты.

Подставим известные значения для Юпитера:

g_jupiter = (6.674 × 10^-11) * (1.892 × 10^27) / (6.9911 × 10^7)^2

Теперь вычислим:

g_jupiter = (6.674 × 10^-11) * (1.892 × 10^27) / (4.886 × 10^15)

Теперь подставим значения:

g_jupiter ≈ (1.263 × 10^17) / (4.886 × 10^15)  
g_jupiter ≈ 25.8 м/с²  

ответ:  
Ускорение свободного падения вблизи поверхности Юпитера примерно равно 25.8 м/с².
от