牛顿万有引力定律:2-4级挑战实践问题在线|精彩gydF4y2Ba

一个物体的重量gydF4y2Ba $30 \文本{N}gydF4y2Ba$ 究竟第二个物体的重量gydF4y2Ba $30 \文本{N}gydF4y2Ba$ 在月球上。哪个质量更大?gydF4y2Ba

攀岩者山姆可以在健身房爬他最喜欢的路线20次，直到他耗尽体力。如果它建在火星上，他大约能爬多少次同样的路线?gydF4y2Ba

细节和假设:gydF4y2Ba

火星的半径是地球半径的53%。gydF4y2Ba
火星的质量是地球质量的11%。gydF4y2Ba
在火星上攀爬时，他的空气供给与地球上的空气成分相同。gydF4y2Ba

考虑一个半径为黑色的小球gydF4y2Ba $RgydF4y2Ba$ 和密度gydF4y2Ba $\ρ= 1 ~ \压裂{\ mbox {g}} {\ mbox}{厘米^ {3}}gydF4y2Ba$ 位于太阳表面上方一定距离处的。为半径gydF4y2Ba $RgydF4y2Ba$ 在微米gydF4y2Ba太阳的引力是否被辐射力抵消了?gydF4y2Ba

假设黑球吸收了所有入射光，太阳辐射的总功率为gydF4y2Ba $P = 4 \ * 10 ^ {26} ~ \ mbox {W}gydF4y2Ba$ ．gydF4y2Ba

细节和假设gydF4y2Ba

太阳的质量是gydF4y2Ba $M_{年代}= 2 \ * 10 ^ {30}~ \ mbox{公斤}gydF4y2Ba$ ．万有引力的普适常数是gydF4y2Ba $G = 6.67 \ * 10 ^ {-11} {m} ^ ~ \文本文本{公斤}{3}\ ^{1}\文本{年代}^ {2}gydF4y2Ba$ 以及光速gydF4y2Ba $c = 3 \ * 10 ^ {8} ~ \ mbox {m / s}gydF4y2Ba$ ．gydF4y2Ba

所需的最小能量是多少gydF4y2Ba不可逆地gydF4y2Ba把我们可爱的星球炸成碎片?gydF4y2Ba

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输入你的答案，焦耳gydF4y2Ba
将地球模拟成由微小的中性物质组成的均匀体积密度的球体。gydF4y2Ba
地球的半径是gydF4y2Ba $R_e = 6371公里gydF4y2Ba$ ．gydF4y2Ba
地球的质量是gydF4y2Ba $M_e = 5.972\乘以10^{24}kggydF4y2Ba$
牛顿的引力常数是gydF4y2Ba $G=6.673\times10^{-11} m^3 kg^{-1} s^{-2}gydF4y2Ba$

一个球以10m / s的初速度从地上抛起。它能达到的最高高度是多少米?gydF4y2Ba

忽略空气阻力，取重力加速度为gydF4y2Ba $g = -10 \文本{m / s} ^ 2gydF4y2Ba$ ．gydF4y2Ba

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