问题
问答题
地面的重力加速度为g,地球绕太阳公转的周期为T,地球的半径为R.太阳发出的光经过时间t到达地球,光在真空中的传播速度为c,根据以上条件推算太阳的质量M与地球的质量m之比.(地球到太阳的间距远大于它们的大小).
答案
根据题意可知,地球和太阳之间的距离为r=ct
地球绕太阳做匀速圆周运动,根据万有引力周期公式得:
G
=mMm r2 4π2r T2
解得:M=
=4π2r3 GT2 4π2(ct)3 GT2
地球表面重力等于万有引力,则有:
g=Gm R2
解得:m=gR2 G
所以
=M m 4π2(ct)3 gR2T2
答:太阳的质量M与地球的质量m之比为4π2(ct)3 gR2T2