万有引力定律的应用求密度(万有引力定律求地球密度)

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  一般来说,近地卫星的周期t是为了密度计算而给出的。

  然后求质量表达式,再用p=m/v,如

  gmm/r^2=4π^2/t^2rm

  =m=4π^2r^3/gt^2

  而v=4/3 π r 3,所以推导出p=3 π/gt 2。

  天体的密度公式是ρ=M/V=M/(4πR/3)。

  地球和其他天体的质量都很大,牛顿万有引力定律提供了计算天体质量的可能。

  假设一个天体的质量为M,质量为M的行星(或卫星)绕该天体做圆周运动,圆周半径为r,运行周期为t,由于引力是天体的向心力,则有GMm/r2=4π2rm/T2,由此可得M=4π2r/(GT2)。如果测量出t和r,就可以计算出天体的质量m。

  应用万有引力定律测量天体的质量m和半径r或直径d,就可以计算出天体的密度。即ρ=M/V=M/(4πR/3)。

  扩展数据:

  宇宙起源

  宇宙是浩瀚空空中存在的各种天体和分散物质的总称。宇宙是一个物质世界,它处于不断的运动和发展之中。

  几千年来,科学家们一直在探索宇宙是何时以及如何形成的。直到今天,科学家们都确信宇宙是由大约150亿年前的一次大爆炸形成的。

  爆炸前,宇宙中所有的物质和能量聚集在一起,凝聚成温度和密度极高的极小体积,然后发生大爆炸。

  大爆炸使物质分散,宇宙空不断膨胀,温度相应下降。宇宙中所有后来的星系、恒星、行星甚至生命都是在这个不断膨胀冷却的过程中逐渐形成的。

  然而,大爆炸产生宇宙的理论无法准确解释“储存的物质和能量聚集在一点”之前存在的东西。《生活大爆炸》是加莫夫在1946年创立的。

  百度百科-天体

  天体运动的公式可以分为两条线。之一行是卫星绕中心天体运行的公式:

  Gmm/r 2=mv 2/r=mω 2r=ma=m (2π/t) 2r其中m代表中心天体的质量,m代表天体周围的质量,G-引力常数,r代表天体周围的轨道半径。如果题目给出了行星的半径r和行星表面的重力加速度g,就换成黄金。有时结合密度公式得到中心天体的密度。

  第二条线一般是放置在赤道的物体随地球自转时:普通物体的引力近似等于重力。

  Gmm/r 2=mg,我们可以得到行星表面的重力加速度g=GM/r 2,以及离地面一定高度的重力加速度。

  g'=GM/(R+h)^2。其中h是物体离地面的高度。如果结合密度公式,也可以得到密度。

  所以,如果你知道引力,就可以从上面的公式得到你需要的天体的质量,然后根据它的体积(应该是已知的)得到天体的密度。

  设天体质量为m,表面重力加速度为a,半径为r。

  假设表面上有一个质量为m的物体。

  万有引力定律是(GMM)/(r 2)=毫克。

  (GM)=(GR 2),m=4/3 π r 3倍密度,

  所以(4/3 π gr 3倍密度)/r 2=g。

  所以密度是(3g)/(4πRG)。

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