问题
问答题
两行星A和B是两个均匀球体,行星A的卫星a沿圆轨道运行的周期Ta;行星B的卫星b沿圆轨道运行的周期为Tb.设两卫星均为各中心星体的近表卫星,而且Ta:Tb=1:4,行星A和行星B的半径之比RA:RB=1:2,则行星A和行星B的密度之比ρA:ρB=______,行星表面的重力加速度之比gA:gB=______.
答案
人造地球卫星的万有引力充当向心力,即:
G
=mRMm R2
①4π2 T2
体积为:
V=
②4πR3 3
解得密度为:
ρ=
=M V 3π GT2
故AB密度之比为:
ρA:ρB=12:42=1:16
忽略行星自转的影响,根据万有引力等于重力列出等式:
G
=mg③Mm R2
由①③解得:
g=4π2R T2
所以两行星表面处重力加速度之比为:
gA:gB=
:1 12
=8:12 42
故答案为:16:1;8:1