高一有关天体计算的题 急已知物体从地球上的逃逸速度(第二宇宙速度)v=根号下2GM/R,其中G、M、R分别是引力常量地球质量和半径.已知G=6.67*10^-11,光速c=2.9977*10^8m/s.(1)逃逸速度大于真空中光速
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/26 07:35:42
高一有关天体计算的题 急已知物体从地球上的逃逸速度(第二宇宙速度)v=根号下2GM/R,其中G、M、R分别是引力常量地球质量和半径.已知G=6.67*10^-11,光速c=2.9977*10^8m/s.(1)逃逸速度大于真空中光速
高一有关天体计算的题 急
已知物体从地球上的逃逸速度(第二宇宙速度)v=根号下2GM/R,其中G、M、R分别是引力常量地球质量和半径.已知G=6.67*10^-11,光速c=2.9977*10^8m/s.
(1)逃逸速度大于真空中光速的天体叫黑洞,设某黑洞的质量等于太阳的质量M=1.98*10^30Kg,求它的最大半径.
(2)目前天文观测的范围内,物质的平均密度为10^-27Kg/m.如果认为我们的宇宙是这样一个均匀大球体,其密度使得它的逃逸速度大于光在真空中速度,因此任何物体都不能脱离宇宙,则宇宙半径至少为多大?
高一有关天体计算的题 急已知物体从地球上的逃逸速度(第二宇宙速度)v=根号下2GM/R,其中G、M、R分别是引力常量地球质量和半径.已知G=6.67*10^-11,光速c=2.9977*10^8m/s.(1)逃逸速度大于真空中光速
(1)∵v^2=2GM/R
∴R= 2GM/ v^2=2*6.67*10^-11*1.98*10^30/(2.9977*10^8)^2
R=2.9393*10^3km=2939km
(2)∵v^2=2GM/R,M=ρV,V=4πR^3/3
∴v^2*R=2G*4πρR^3/3
3v^2=8GπρR^2
R^2=3v^2/8Gπρ
∴R=v*(√3/8Gπρ)=2.9977*10^8*[√3/(8*6.67*10^-11*π*10^-27)]
=4.01*10^26m
1年=365天=365*24小时=365*24*3600秒=31536000秒=T
∴R1=R/(v*T)=4.01*10^26/(2.9977*10^8*31536000)
=42420049760光年=424亿光年
以上计算仅供参考
[鉴定完毕]
请各位赐教