宇航员在一行星上离行星表面H高的位置静止释放一个小球,经t秒后落到地面,已知该行星的半径为R,万有引力常量为G,求该星球的密度为多少?(球的体积计算公式为v=4/3πR3)

问题描述:

宇航员在一行星上离行星表面H高的位置静止释放一个小球,经t秒后落到地面,已知该行星的半径为R,万有引力常量为G,求该星球的密度为多少?(球的体积计算公式为v=

4
3
πR3

根据*落体运动的规律H=

1
2
gt2得:g=
2H
t2

根据G
Mm
R2
=mg
得,星球的质量:M=
gR2
G
=
2HR2
Gt2

根据密度的定义可知,该星球的密度为:ρ=
M
V
2HR2
Gt2
4
3
πR3
=
3H
2πGRt2

答:该星球的密度为
3H
2πGRt2