Bán kính Trái Đất là 6400km. Biết vệ tinh khối lượng 600kg chuyển động tròn đều quanh trái đất ở độ cao bằng bán kính trái đất, lấy g = 9,8 m/s2. Tính chu kỳ quay lực hấp dẫn tác dụng lên vệ tinh.
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có: \(r{\rm{ }} = {\rm{ }}2R{\rm{ }} = {\rm{ }}{2.6400.10^3}m;{\rm{ }}m{\rm{ }} = {\rm{ }}600kg,{\rm{ }}g{\rm{ }} = {\rm{ }}9,8m/{s^2}\)
Lực hấp dẫn đóng vai trò lực hướng tâm: \( \begin{array}{l} \Rightarrow {F_{hd}} = {F_{ht}}\\ {F_{hd}} = {F_{ht}} \Rightarrow \frac{{GMm}}{{{r^2}}} = m\frac{{{v^2}}}{r}\\ g = \frac{{GM}}{{{R^2}}} \Rightarrow GM{\rm{ }} = {\rm{ }}g{R^2}\\ \Rightarrow {\rm{ }}{v^2}\; = \frac{{GM}}{r} = \frac{{g{R^2}}}{r} \Rightarrow v = \sqrt {\frac{{g{R^2}}}{r}} = \sqrt {\frac{{g{R^2}}}{{2R}}} = \sqrt {\frac{{gR}}{2}} = \sqrt {\frac{{9,{{8.6400.10}^3}}}{2}} = \;5600{\rm{ }}m/s.\\ T = \frac{{2\pi .r}}{v} = \frac{{2\pi {{.2.6400.10}^3}}}{{5600}} = 14354,3{\rm{ }}s \end{array}\)
Chu kỳ quay lực hấp dẫn tác dụng lên vệ tinh là: 14354,3 s
Câu hỏi liên quan
-
Một hòn đá khối lượng 500g được treo vào một điểm cố định bằng một sợi dây không dãn, khối lượng không đáng kể dài 2m. Quay dây sao cho hòn đá chuyển động trong mặt phẵng nằm ngang và thực hiện được 30 vòng trong một phút. Lấy g = 9,8m/s2. Tính góc nghiêng của dây so với phương thẳng đứng và sức căng của sợi dây.
-
Một quả cầu khối lượng 0,5kg được buộc vào đầu của 1 sợi dây dài 0,5m rồi quay dây sao cho quả cầu chuyển động tròn đều trong mặt phẳng nằm ngang và sợi dây làm thành một góc 300 so với phương thẳng đứng như hình vẽ. Lấy g = 9,8m/s2. Xác định tốc độ dài của quả cầu.
.PNG)
-
Trong môn quay tạ, một vận động viên quay dây sao cho cả dây và chuyển động gần như tròn đều trong mặt phẳng nằm ngang. Muốn tạ chuyển động trên đường tròn bán kính 2m với tốc độ dài 2m/s thì người ấy phải giữ dây với một lực bằng 10N. Hỏi khối lượng của tạ bằng bao nhiêu?
-
Một quả cầu nhỏ treo vào xe đang chuyển động có gia tốc. Dây treo quả cầu bị lệch như hình vẽ. Kết luận nào sau đây là đúng?
.png)
-
Một vật có khối lượng 2 kg móc vào lực kế treo trong buồng thang máy. Thang máy đang đi xuống và được hãm với gia tốc 3 m/s2. Lấy g = 10 m/s2. Số chỉ của lực kế là
-
Một người dùng dây OA = 1,2m buộc vào một hòn đá tại A và quay tròn trong mặt phẳng thẳng đứng quanh tâm O. Khi dây bị đứt, hòn đá bay thẳng đứng lên trên, và tại lúc sắp đứt gia tốc toàn phần của hòn đá nghiêng góc α = 45o với phương thẳng đứng. Hòn đá lên được độ cao nhất bằng bao nhiêu kể từ vị trí dây bị đứt.
-
Một xe có khối lượng 1 tấn chuyển động qua một chiếc cầu vồng lên với tốc độ 10m/s. Bán kính cong của cầu R = 50m. Tìm áp lực của xe lên cầu tại nơi có bán kính cong hợp với phương thẳng đứng một góc 300
-
Một xe khối lượng m chạy qua cầu cong coi như 1 cung tròn bán kính R. Xét xe ở đỉnh cầu có vận tốc v. Lực nén do xe tác dụng lên mặt cầu có biểu thức nào sau đây?
.png)
-
Một tài xế điều khiển một ôtô có khối lượng 1000 kg chuyển động quanh vòng tròn có bán kính 100m nằm trên một mặt phẳng nằm ngang với vận tốc có độ lớn là 10m/s. Lực ma sát cực đại giữa lốp xe và mặt đường là 900 N. Ôtô sẽ
-
Một ô tô khối lượng m di chuyển với vận tốc không đổi đi qua đỉnh của cầu vồng lên. Phản lực pháp tuyến N của mặt đường lên ô tô tại điểm đó là:
-
Một người dùng dây OA = 2,2m buộc vào một hòn đá tại A và quay tròn trong mặt phẳng thẳng đứng quanh tâm O. Khi dây bị đứt, hòn đá bay thẳng đứng lên trên, và tại lúc sắp đứt gia tốc toàn phần của hòn đá nghiêng góc α = 45o với phương thẳng đứng. Hòn đá lên được độ cao nhất bằng bao nhiêu kể từ vị trí dây bị đứt.
-
Một bàn nằm ngang quay tròn đều với chu kì T = 2 s. Trên bàn đặt một vật cách trục quay R = 25 cm. Hệ số ma sát giữa vật và bàn tối thiểu bằng bao nhiêu để vật không trượt trên mặt bàn. Lấy g = 10 m/s2, π2 = 10.
-
Mặt trăng quay 13 vòng quanh trái đất trong 1 năm. Khoảng cách giũa trái đất và mặt trời gấp 390 lần khoảng cách giũa trái đất và mặt trăng. Tính tỉ số khối lượng của mặt trời và trái đất?
-
Mặt Trăng quay 13 vòng quanh Trái Đất trong 1 năm. Khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trời gấp 390 lần khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trăng. Tính tỉ số khối lượng của Mặt Trời và Trái Đất? Biết Trái Đất quay 1 vòng quanh Mặt Trời mất 1 năm.
-
Một ôtô khối lượng 2,5 tấn chuyển động qua một cầu vượt với tốc độ không đổi 54km/h. Cầu vượt có dạng một cung tròn, bán kính 100m. Tính áp lực của ôtô của ô tô lên cầu tại điểm cao nhất của quả cầu. Lấy g = 9,8m/s2.
-
Một vệ tinh nhân tạo nặng 20kg bay quanh Trái Đất ở độ cao 1000km, có chu kì là 24h. Hỏi vệ tinh đó chịu lực hấp dẫn có độ lớn bằng bao nhiêu? Biết bán kính Trái Đất là R = 6400km.
-
Một người buộc một hòn đá khối lượng 400 g vào đầu một sợi dây rồi quay trong mặt phẳng thẳng đứng. Hòn đá chuyển động trên đường tròn bán kính 50 cm với tốc độ góc không đổi 8 rad/s. Lấy g = 10 m/s2. Lực căng của sợi dây ở điểm thấp nhất của quỹ đạo là
-
Một máy bay thực hiện một vòng nhào lộn bán kính 400m trong mặt phẳng thẳng đứng với vận tốc 540km/h. Tìm lực do người lái có khối lượng 60kg nén lên ghế ngồi ở điểm cao nhất và thấp nhất của vòng nhào. Lấy g = 10m/s2.
-
Một máy bay thực hiện một vòng bay trong mặt phẳng thẳng đứng.Bán kính vòng bay là R=500m,vận tốc máy bay có độ lớn không đổi v=360 km/h.Khối lượng của người phi công là m=75 kg. Lấy g=10 m/s2.Lực nén của người phi công lên ghế ngồi tại điểm cao nhất của vòng bay bằng
-
Một em bé ngồi trên ghế của một chiếc đu quay đang quay với tần số 5 vòng/phút. Khoảng cách từ chỗ người ngồi đến trục quay của chiếc đu là 3m. Gia tốc hướng tâm của em bé đó là bao nhiêu?
