问题标题:
太阳光照射到地面历时500s,已知地球半径为6.4x10ˆ6m,引力常量为6.67x10ˆ-11N.m2/kg2,求太阳质量与地球质量之比是多少?(取一位有效数字即可)
问题描述:
太阳光照射到地面历时500s,已知地球半径为6.4x10ˆ6m,引力常量为6.67x10ˆ-11N.m2/kg2,求太阳质量与地球质量之比是多少?(取一位有效数字即可)
陈建伟回答:
这题解起来有一点技巧
1.地球公转周期是365天,角速度是2*pi/(365*24*60*60)=2*10^-7rad/s
2.地球第一宇宙速度是7.9km/s
3.光速是3*10^8m/s,日地距离为500*3*10^8=1.5*10^11m/s
对太阳和地球组成的系统,太阳的万有引力充当地球作圆周运动的力,于是
G*M2*M1/r^2=M2*r*w^2--->M1=r^3*w^2/G=2*10^30
M1太阳质量,M2地球质量
对地球和参照物组成的系统,地球的万有引力充当参照物作圆周运动的力,于是
G*m*M2/r^2=m*v^2/r--->M2=r*v^2/G=2*10^30=6*10^24
M2地球质量,m是参照物质量
于是比例是3*10^5
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