Bán kính Trái Đất là 6400km. Tính tốc độ dài lực hấp dẫn tác dụng lên 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.
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 => Fhd= Fht
\(\begin{array}{l} r{\rm{ }} = {\rm{ }}2R{\rm{ }} = {\rm{ }}{2.6400.10^3}m;{\rm{ }}m{\rm{ }} = {\rm{ }}600kg,{\rm{ }}g{\rm{ }} = {\rm{ }}9,8m/{s^2}\\ {F_{hd}} = {F_{ht}} \Rightarrow \frac{{GMm}}{{{r^2}}} = m\frac{{{v^2}}}{r}\\ g = \frac{{GM}}{{{R^2}}} \Rightarrow GM{\rm{ }} = {\rm{ }}g{R^2}\\ \Rightarrow {\rm{ }}{v^2}\; = \frac{{GM}}{r} = \frac{{g{R^2}}}{r} \Rightarrow v = \sqrt {\frac{{g{R^2}}}{r}} = \sqrt {\frac{{g{R^2}}}{{2R}}} = \sqrt {\frac{{gR}}{2}} = \sqrt {\frac{{9,{{8.6400.10}^3}}}{2}} = \;5600{\rm{ }}m/s. \end{array}\)
Tốc độ dài lực hấp dẫn là 5600 m/s.
Câu hỏi liên quan
-
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 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.
-
Hai quả cầu m1 = 2m2 nối với nhau bằng dây dài l= 12cm có thể chuyển động không ma sát trên một trục nằm ngang qua tâm của hai quả cầu. Cho hệ quay đều quanh trục thẳng đứng. Biết hai quả cầu đứng yên không trượt trên trục ngang. Tìm khoảng cách từ hai quả cầu đến trục quay lần lượt là:
-
Dùng một lực kế đặt trong thang máy, vật có khối lượng m treo vào lực kế. Nhìn số chỉ lực kế thay đổi ta có thể biết được
-
Một vật có khối lượng m chuyển động tròn đều với vận tốc góc ω, vận tốc dài tại điểm có bán kính R là v. Lực hướng tâm Fht được xác định
-
ật khối lượng 0,1kg quay trong mặt phẳng thẳng đứng nhờ một dây treo có chiều dài l = 1m, trục quay cách sàn H = 2m. Khi vật qua vị trí thấp nhất, dây treo đứt và rơi xuống sàn ở vị trí cách điểm đứt L = 4m theo phương ngang. Tìm lực căng của dây ngay khi dây sắp đứt.
-
Một vật khối lượng 200 g đặt trên mặt bàn quay và cách trục quay 40 cm. Khi bàn quay với tốc độ 72 vòng/min thì vật vẫn nằm yên so với bàn. Tính độ lớn lực ma sát nghỉ của bàn tác dụng lên vật.
-
Một ô tô có khối lượng 2,5 tấn chuyển động với tốc độ 54 km/h đi qua một chiều cầu lồi có bán kính cong 1000m . Lấy g = 10 m/s2. Áp lực của ô tô nén lên cầu khi ô tô ở vị trí mà đướng nối tâm quỹ đạo với ô tô tạo với phương thẳng đứng một góc 30o là
-
Một ô tô có khối lượng 1200kg chuyển động đều qua một đoạn cầu vượt (coi là cung tròn) với vận tốc 36km/h. Hỏi áp lực của ô tô vào mặt đường tại điểm cao nhất bằng bao nhiêu ? Biết bán kính cong của đoạn cầu vượt là 50m. Lấy g = 10m/s2.
-
Một vật khối lượng m đặt trên đĩa quay đều với vận tốc góc . Vật đã vạch nên đường tròn bán kính R. Lực ma sát nghỉ tác dụng lên vật có hướng?
-
Một vệ tinh có khối lượng m = 60 kg đang bay trên quỹ đạo tròn quanh Trái Đất ở độ cao bằng bán kính Trái Đất. Biết Trái Đất có bán kính R = 6400 km. Lấy g = 9,8 m/s2. Tốc độ dài của vệ tinh là
-
Một vật khối lượng m đang chuyển động tròn đều trên một quỹ đạo bán kính r với tốc độ góc ω. Lực hướng tâm tác dụng vào vật là
-
Một ôtô khối lượng 2,5 tấn chuyển động qua một cầu vượt với tốc độ không đổi 54 km/h. Cầu vượt có dạng một cung tròn, bán kính 100 m. Tính áp lực của ôtô của ô tô lên cầu tại điểm cao nhất của quả cầu. Lấy g = 9,8 m/s2.
-
Hai quả cầu m1 = 3m2 nối với nhau bằng dây dài l= 12cm có thể chuyển động không ma sát trên một trục nằm ngang qua tâm của hai quả cầu. Cho hệ quay đều quanh trục thẳng đứng. Biết hai quả cầu đứng yên không trượt trên trục ngang. Tìm khoảng cách từ hai quả thứ 2 cầu đến trục quay là:
-
Một vật khối lượng m đặt trên đĩa quay đều với vận tốc góc . Vật đã vạch nên đường tròn bán kính R Nếu đứng trên hệ qui chiếu gắn với vật ta thấy vật nằm yên. Vậy lực quán tính có hướng và độ lớn là:
-
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
-
Vòng xiếc là một vành tròn bán kính R = 15 m, nằm trong mặt phẳng thẳng đứng. Một người đi xe đạp trong vòng xiếc này, khối lượng cả xe và người là 100kg. Lấy g = 10 m/s2. Biết tại điểm cao nhất, tốc độ của xe là v =15 m/s. Lực ép của xe lên vòng xiếc tại điểm thấp nhất gần nhất với giá trị nào sau đây?
-
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.
-
Tìm vận tốc nhỏ nhất của một người đi moto chuyển động tròn đều theo một đường nằm ngang ở trong một hình trụ thẳng đứng bán kính 3m, hệ số ma sát trượt 0,3.
-
Một vật có khối lượng m = 20g đặt ở mép một chiếc bàn quay. Hỏi phải quay bàn với tần số lớn nhất là bao nhiêu để vật không văng ra khỏi bàn? Cho biết mặt bàn hình tròn, bán kính 1m, lực ma sát nghỉ cực đại bằng 0,08N.
