Искусственный спутник луны массой 8 кг движется вблизи ее поверхности по круговой орбите

Разделы

Дополнительно

Задача по физике — 3564

Искусственный спутник Луны движется по круговой орбите, радиус которой в $\eta$ раз больше радиуса Луны. При своем движении спутник испытывает слабое сопротивление со стороны космической пыли. Считая, что сила сопротивления зависит от скорости спутника по закону $F = \alpha v^<2>$, где $\alpha$ — постоянная, найти время движения спутника до падения на поверхность Луны.

Задача по физике — 3565

Вычислить первую и вторую космические скорости для Луны. Сравнить полученные результаты с соответствующими скоростями для Земли.

Задача по физике — 3566

Космический корабль подлетает к Луне по параболической траектории, почти касающейся поверхности Луны. В момент максимального сближения с Луной на короткое время был включен тормозной двигатель, и корабль перешел на круговую орбиту спутника Луны. Найти приращение модуля скорости корабля при торможении.

Задача по физике — 3567

Космический корабль вывели на круговую орбиту вблизи поверхности Земли. Какую дополнительную скорость необходимо сообщить кораблю, чтобы он смог преодолеть земное тяготение?

Задача по физике — 3568

На каком расстоянии от центра Луны находится точка, в которой напряженность результирующего поля тяготения Земли и Луны равна нулю? Считать, что масса Земли в $\eta = 81$ раз больше массы Луны, а расстояние между центрами этих планет в $n = 60$ раз больше радиуса Земли $R$.

Задача по физике — 3569

Какую наименьшую работу надо совершить, чтобы доставить космический корабль массы $m = 2,0 \cdot 10^ <3>кг$ с поверхности Земли на Луну?

Задача по физике — 3570

Найти приближенно третью космическую скорость $v_<3>$, т. е. наименьшую скорость, которую необходимо сообщить телу относительно поверхности Земли, чтобы оно смогло покинуть Солнечную систему. Вращением Земли вокруг собственной оси пренебречь.

Задача по физике — 3572

К точке, радиус-вектор которой относительно начала координат О равен $\vec = a \vec + b \vec$, приложена сила $\vec = A \vec + B \vec$, где $a, b, A, B$ — постоянные, $\vec$ и $\vec$ — орты осей х и у. Найти момент $\vec$ и плечо $l$ силы $\vec$ относительно точки О.

Задача по физике — 3573

К точке с радиус-вектором $\vec_ <1>= a \vec$ приложена сила $\vec_ <1>= A \vec$, а к точке с $\vec_ <2>= b \vec$ — сила $\vec_ <2>= B \vec$. Здесь оба радиус-вектора определены относительно начала координат О, \$vec$ и $\vec$ — орты осей $x$ и $y, a, b, A$ и $B$ — постоянные. Найти плечо $l$ равнодействующей силы относительно точки О.

Читайте также: Такие поцелуи звезды с луной уснули

Задача по физике — 3574

К квадратной пластинке приложены три силы, как показано на рис.. Найти модуль, направление и точку приложения равнодействующей силы, если эту точку взять на стороне ВС.

Задача по физике — 3575

Найти момент инерции:
а) тонкого однородного стержня относительно оси, перпендикулярной к стержню и проходящей через его конец, если масса стержня $m$ и его длина $l$;
б) тонкой однородной прямоугольной пластинки относительно оси, проходящей перпендикулярно к плоскости пластинки через одну из ее вершин, если стороны пластинки $a$ и $b$, а ее масса $m$.

Задача по физике — 3576

Вычислить момент инерции:
а) медного однородного диска относительно оси симметрии, перпендикулярной к плоскости диска, если его толщина $b = 2,0 мм$ и радиус $R = 100 мм$;
б) однородного сплошного конуса относительно его оси симметрии, если масса конуса $m$ и радиус его основания $R$.

Задача по физике — 3577

Показать, что для тонкой пластинки произвольной формы имеется следующая связь между моментами инерции: $I_ <1>+ I_ <2>= I_<3>$, где 1, 2, 3 — три взаимно перпендикулярные оси, проходящие через одну точку, причем оси 1 и 2 лежат в плоскости пластинки. Используя эту связь, найти момент инерции тонкого круглого однородного диска радиуса $R$ и массы $m$ относительно оси, совпадающей с одним из его диаметров.

Задача по физике — 3578

Однородный диск радиуса $R = 20 см$ имеет круглый вырез, как показано на рис.. Масса оставшейся (заштрихованной) части диска $m = 7,3 кг$. Найти момент инерции такого диска относительно оси, проходящей через его. центр инерции и перпендикулярной к плоскости диска.

Задача по физике — 3579

Исходя из формулы для момента инерции однородного шара, найти момент инерции тонкого сферического слоя массы $m$ и радиуса $R$ относительно оси, проходящей через его центр.

Источник

Искусственный спутник луны массой 8 кг движется вблизи ее поверхности по круговой орбите

Искусственный спутник Луны движется по круговой орбите на высоте h = 20 км от поверхности Луны. Найти линейную скорость v движения этого спутника, а также период его обращения T вокруг Луны.

h = 20 км = 20·10 3 м

Используя закон всемирного тяготения, находим силу притяжения Луны и тела спутника m

Сила притяжения у поверхности Луны является центростремительной силой

Читайте также: Когда будет растущая луна ноября 2019

Период вращения спутника равен отношению длины окружности к скорости спутника

Ответ:

Источник

Динамика

2.141. Принимая ускорение свободного падения у Земли равным g = 9,80 м/с 2 и пользуясь данными табл. 5, составить таблицу значений первой и второй космических скоростей у поверхности планет Солнечной системы.

2.142. Найти линейную скорость v движения Земли по круго орбите.

2.143. С какой линейной скоростью v будет двигаться искусственный спутник Земли по круговой орбите: а) у повер Земли; б) на высоте h = 200 км и h = 7000 км от поверх Земли? Найти период обращения Т спутника Земли при этих условиях.

2.144. Найти зависимость периода обращения Т искус спутника, вращающегося по круговой орбите у поверхности центрального тела, от средней плотности этого тела. По данным, полученным при решении задачи 2.135, соста таблицу значений периодов обращений искусственных спутников вокруг планет Солнечной системы.

2.145. Найти центростремительное ускорение a_n, с которым движется по круговой орбите искусственный спутник Земли, находящийся на высоте h = 200 км от поверхности Земли.

2.146. Планета Марс имеет два спутника — Фобос и Деймос. Первый находится на расстоянии r = 0,95-10 4 км от центра масс Марса, второй на расстоянии r = 2,4 • 10 4 км. Найти период обра T₁ и Т₂ этих спутников вокруг Марса.

2.147. Искусственный спутник Земли движется по круговой орбите в плоскости экватора с запада на восток. На какой высоте h от поверхности Земли должен находиться этот спутник, чтобы он был неподвижен по отношению к наблюдателю, который находится на Земле?

2.148. Искусственный спутник Луны движется по круговой орбите на высоте h = 20 км от поверхности Луны. Найти линейную скорость v движения этого спутника, а также период его обращения Т вокруг Луны.

2.149. Найти первую и вторую космические скорости для Луны (см. условия 2.139 и 2.140).

2.150. Найти зависимость ускорения свободного падения g от высоты h над поверхностью Земли. На какой высоте h ускорение свободного падения g_h составит 0,25 ускорения свободного падения g у поверхности Земли.

2.151. На какой высоте h от поверхности Земли ускорение свободного падения g_h = 1 м/с 2 ?

2.152. Во сколько раз кинетическая энергия W_K искусствен спутника Земли, движущегося по круговой орбите, меньше его гравитационной потенциальной энергии W_n ?

2.153. Найти изменение ускорения свободного падения при опускании тела на глубину h. На какой глубине ускорение свободного падения g_h составляет 0,25 ускорения свободного падения g у поверхности Земли? Плотность Земли считать постоянной. Указание: учесть, что тело, находящееся на глуби h над поверхностью Земли, не испытывает со стороны вышележащего слоя толщиной h никакого притяжения, так как притяжения отдельных частей слоя взаимно компенсируются.

Читайте также: Аспекты плутон оппозиция луна

2.154. Каково соотношение между высотой Н горы и глубиной h шахты, если период колебания маятника на вершине горы и на дне шахты один и тот же. Указание: формула для периода колебания математического маятника приведена в § 12.

2.155. Найти период обращения Т вокруг Солнца искусственной планеты, если известно, что большая полуось R₁ ее эллиптической орбиты превышает большую полуось R₂ земной орбиты на dR = 0,24 • 10 8 км.

2.156. Орбита искусственной планеты близка к круговой. Найти линейную скорость v ее движения и период Т ее обращения вокруг Солнца, считая известным диаметр Солнца D и его среднюю плотность р. Среднее расстояние планеты от Солнца r = 1,71 • 10 8 км.

2.157. Большая полуось R₁ эллиптической орбиты первого в мире спутника Земли меньше большой полуоси R₂ орбиты вто спутника на dR = 800 км. Период обращения вокруг Земли первого спутника в начале его движения был T₁ = 96,2 мин. Найти большую полуось R₂ орбиты второго искусственного спутника Земли и период Т₂ его обращения вокруг Земли.

2.158. Минимальное удаление от поверхности Земли косми корабля-спутника «Восток-2» составляло h_mln = 183 км, а максимальное удаление — h_max = 244 км. Найти период обра Т спутника вокруг Земли.

2.159. Имеется кольцо радиусом R . Радиус проволоки равен r, плотность материала равна р . Найти силу F, с которой это кольцо притягивает материальную точку массой т, находящую на оси кольца на расстоянии L от его центра.

2.160. Имеется кольцо радиусом R = 20 см из медной проволоки. Найти силу F, с которой это кольцо притягивает материальную точку массой m = 2 г, находящуюся на оси кольца на расстоянии L = 0, 5, 10, 15, 20 и 50 см от его центра. Составить таблицу значений F и представить графически зависимость F = f(L). На каком расстоянии L_max от центра кольца сила имеет максимальное значение F_max и каково это значение? Радиус проволоки r = 1 мм.

2.161. Сила взаимодействия между кольцом и материальной точкой, находящейся на оси кольца, имеет максимальное значение F_max, когда точка находится на расстоянии L_тах от центра кольца. Во сколько раз сила взаимодействия F между кольцом и материальной точкой, находящейся на расстоянии L = 0,5L_max от центра кольца, меньше максимальной силы F_max ?

Источник

Искусственный спутник луны массой 8 кг движется вблизи ее поверхности по круговой орбите