问题 问答题

现代宇宙学告诉我们,恒星在演变过程中,会形成一种密度很大的天体,成为白矮星或中子星,1m3的中子星物质的质量为1.5×1017kg,绕此中子星运行的卫星的最小周期为多少?(G=6.67×10-11 N•m2/kg2,球的体积v=

4
3
πR3)若某一中子星半径为10km,求此中子星的第一宇宙速度.

答案

中子量质量M=

4
3
πR3ρ    ①,

由牛顿第二定律得:G

Mm
R2
=m(
T
)2
R     ②,

由①②解得:T=

,则最小周期Tmin=
=9.7×10-4s,

设第一宇宙速度是v,由牛顿第二定律得:G

Mm
R2
=m
v2
R
   ③,

由①③解得v=

R2
3
=6.5×107m/s; 

答:绕此中子星运行的卫星的最小周期为9.7×10-4s,此中子星的第一宇宙速度是6.5×107m/s.

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