物理问题,关于万有引力那章滴

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/04 22:42:29
有一个球形的天体,其自转周期为T,在它的两极处,用弹簧秤称得某物体重为G,在它的赤道处称得它的重力G’=0.9G求该天体的密度

设天体半径R、质量M、密度P,物体质量m,引力常数G'.
在两极:1、 G'Mm/R^2=G
在赤道: 2、G'Mm/R^2-0.9G=m[(2π/T)^2]R
3、0.1G=mR[(2π/T)^2]
由1得:G'Mm/R^2=G
G'[P(4/3)πR^3]m/R^2=G
4、G'P(4/3)π mR=G
4式/3式:
P=30π/(G'T^2)

正确

和上面一样!!

设该天体的半径是R,质量是M

首先根据物体的自转周期T可以得该天体的自转角速度
ω=2π/T

在两极时候a=GM/R^2
在赤道的时候a1=GM/R^2-Rω^2
根据题意可以得到a1=0.9a

然后将这三个式子联立:GM/(10R^2)=Rω^2
即M/R^3=10ω^2/G

我们要求的是该天体的密度ρ=M/v
v=4πR^3/3
所以ρ=3M/(4πR^3)=3/4π*(M/R^3)=15ω^2/(2πG)
将ω=2π/T带入可得
ρ=30π/(G*T^2)

完毕

解:设天体半径R、质量M、密度P,物体质量m,引力常数k
.
在两极:有 kMm/R^2=G ⑴
在赤道:有kMm/R^2=0.9G+m[(2π/T)^2]R ⑵
由题意可知:M=ρV ⑶
V=4/3(πR^3) ⑷

结合以上四式解得:ρ=30π/(k*T^2) 解毕。