Закон всемирного тяготения. Движение тела по окружности. Искусственные спутники Земли
Задания уровня «С»
1. Определите силу тяготения между Землей и Солнцем, если их массы соответственно равны 6 ⸳ 1024 кг и 2 ⸳ 1030 кг, а расстояние между ними 1,5 ⸳ 1011 м.
2. На каком расстоянии от поверхности Земли сила притяжения космического корабля к ней станет в 36 раз меньше, чем на поверхности Земли?
3. Во сколько раз планета Плутон притягивается к Солнцу слабее Земли, если Плутон удален от Солнца на расстояние, в 40 раз большее, чем Земля? Массы Земли и Плутона приблизительно одинаковы.
4. Какую скорость нужно сообщить искусственному спутнику Луны, чтобы он двигался вокруг нее по круговой орбите на высоте 100 км? Масса Луны 7,3 ⸳ 1022 кг, а ее радиус 1,7 ⸳ 106 м.
5. С какой силой будут притягиваться друг к другу два искусственных спутника Земли массой 7,74 т каждый, если они сблизятся до расстояния 200 м?
6. Два спутника вращаются вокруг Земли по круговым орбитам на расстоянии 7600 и 600 км от ее поверхности. Определите отношение скорости первого спутника к скорости второго.
7. На каком расстоянии от поверхности Земли ускорение свободного падения равно 1 м/с2 ?
8. Вблизи планеты, радиус которой 4000 км, первая космическая скорость равна 4 км/с. Определите ускорение свободного падения на поверхности этой планеты.
9. Космическая станция запущена на Луну. Рассчитайте, на каком расстоянии от центра Земли станция будет притягиваться Землей и Луной с одинаковой силой. Считать, что масса Луны в 81 раз меньше радиуса Земли, а расстояние между их центрами равно 60 земных радиусов.
10. Радиус окружности, по которой движется Фобос (спутник планеты Марс), равен 9400 км, а период его обращения равен 7 ч 40 мин. Найдите массу Марса.
11. Чему равна первая космическая скорость на планете Венера? Сравните скорости движения искусственных спутников Земли и Венеры при движении по орбитам, одинаково удаленным от центра планет. Масса Венеры составляет 0,815 массы Земли.
12. На каком расстоянии от поверхности Земли сила притяжения космического корабля к ней станет в 25 раз меньше, чем на поверхности Земли?
13. Средняя высота, на которой спутник движется над Землей, 1700 км. Определите скорость движения, если радиус Земли 6400 км.
14. На какую высоту от поверхности Земли поднялся космический корабль, если приборы отметили уменьшение ускорения свободного падения до 2,45 м/с2?
15. Какую скорость имеет искусственный спутник, движущийся на высоте 300 км над поверхностью Земли?