一艘宇宙飞船绕一个不知名的、半径为R的行星表面飞行,环绕一周飞行时间为T,万有引力常量为G,求: (1)该行星的质量M (2)该行星的平均密度ρ.
问题描述:
一艘宇宙飞船绕一个不知名的、半径为R的行星表面飞行,环绕一周飞行时间为T,万有引力常量为G,求:
(1)该行星的质量M
(2)该行星的平均密度ρ.
答
研究飞船绕行星表面做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力得:
=mR(GMm R2
)22π T
解得:M=
.4π2R3
GT2
根据密度公式得出:
ρ=
=M V
=
4π2R3
GT2
πR3
4 3
3π GT2
答:(1)该行星的质量M是
,4π2R3
GT2
(2)平均密度是
.3π GT2