人们认为某些白矮星(密度较大的恒星)每秒大约自转一周.(万有引力常量G=6.67×10-11N?m2/kg2,地球半
(1)设白矮星赤道上的物体m恰好不被甩出去,万有引力刚好提供自转所需向心力有:
则G
Mm
R2
=m(
2π
T
)2R ①
可得白矮星的质量M=
4π2R3
GT2
根据球的体积公式知,白矮星的体积:V=
4
3
πR3②
所以其平均密度ρ=
M
V
=
3π
GT2
=
3×3.14
6.67×10?11×12
kg/m3=1.41×1011kg/m3
(2)白矮星表面重力提供圆周运动向心力有
G
Mm
R2
=m
v2
R
,解得
第一宇宙速度v=
GM
R
④
M=ρ?
4
3
πR3⑤
所以第一宇宙速度:v=
GM
R
=
4π2R2
T2
=
2πR
T
=
2×3.14×6.4×103×103
1
m/s=4.02×107m/s
答:(1)为使其表面上的物体能够被吸引住而不致由于快速转动被“甩”掉,它的密度至少为1.41×1011kg/m3;
(2)假设某白矮星密度约为此值,且其半径等于地球半径,则它的第一宇宙速度约为4.02×107m/s.
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高一物理
万有引力提供向心力人们认为某些白矮星,假设某个速度恰好万有引力全部提供向心力
GMm/rr=mvv/r=m4ππr/TT
注意公式中,整理下就有M/rrr ,就可以用来求密度
1.第一宇宙速度即
mg=mvv/r
vv=gr
所以人们认为某些白矮星我们要求人们认为某些白矮星的就是这个星球上人们认为某些白矮星的g
mg=m4ππr/TT
得g
人们认为某些白矮星(密度较大的恒星)每秒大约自转一周(万有引力常量G=6.67×10 -11 N·m 2 /kg 2 ,地
(1)1.41×10 11 kg/m 3 (2)4.02×10 7 m/s
(1)设白矮星质量为M,半径为r,赤道上物体的质量为m,则有 =m r.
白矮星的质量为M= ,
白矮星密度为ρ= = = = kg/m 3 =1.41×10 11 kg/m 3 ,
即要使物体不被甩掉,白矮星的密度至少为1.41×10 11 kg/m 3 .
(2)白矮星的第一宇宙速度为:
v= = = = m/s
=4.02×10 7 m/s.
急急急~~~一道物理题、、人们认为某些白矮星(密度较大的恒星)每秒自转一周。。。
1、万有引力提供向心力,所以:
F=GMm/R平方=mV平方/R
V=2πR/T
可得:GM/R=4π平方R/T平方 即:T=根号下(4π平方R立方/GM)
密度ρ=M/V
球体体积等于 V=4πR立方/3
代入上述周期公式得:T=根号下(3π/Gρ)
已知周期等于1秒,所以:3π/Gρ=1 得ρ=G/3π
2、星球质量M=4πR立方ρ/3=4πR立方G/9π=4R立方G/9
第一宇宙速度=根号下(GM/R)=根号下(G平方 *4R平方/9)=2GR/3
将G、R代入数据可得具体数值。
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