问题
问答题
1990年3月,紫金山天文台将1965年9月20日发现的一颗小行星命名为吴健雄星,其半径为16km,如果该行星的密度与地球相同,则对该小行星来说,其上物体的第一宇宙速度约为多少?(已知地球半径为6400km,地球上第一宇宙速度为7.9km/s)
答案
已知地球半径为R=6400km,地球上第一宇宙速度为V=7.9km/s,密度为ρ,吴健雄星半径r=16km,
根据万有引力提供向心力得:则有G
=mMm R2
,M=ρV2 R
πR3,4 3
解得:V=
=2RGM R
①Gπρ 3
吴健雄星其上物体的第一宇宙速度表达式为:v1=2r
②Gπρ 3
把①②两式取比值得:v1=
=19.75m/s,即速度约为20m/srV R
答:其上物体的第一宇宙速度约为20m/s.