Oblicz ciężar ciała o masie 2 kg znajdujący się ana wenus b w...

Dane:
m = 2 kg
Mwen. = 4,87e+24 kg
Dwen. = 12104 km = 12104000 [m] = 1,2104e+7 [m]
r = 10000 km = 10000000 m = 1,0e+7 m
G = 6,67e-11 [m³·kg‾¹·s‾²]

Szukane:
R[wen.] = ?
g[wen.] = ?
Fg[wen.] = ?





ad a)

Do obliczeń potrzebna będzie znajomość promienia planety, a podana jest jej średnica — więc

R[wen.] = D[wen.] : 2
R[wen.] = 1,2104e+7 : 2
R[wen.] = 6,052e+6 [m]




Obliczymy teraz ile wynosi przyspieszenie grawitacyjne na POWIERZCHNI Wenus:


g = G × M[wen.] : R[wen.]²

g[wen.a] = (6,67e-11 × 4,87e+24) : (6,052e+6)²
g[wen.a] = 3,25e+14 : 3,66e+13
g[wen.a] = 8,87 [m/s²]


Zatem ciężar 2 kg na POWIERZCHNI Wenus wynosi:

Fg = m × g[wen.a]

Fg[wen.a] = 2 [kg] × 8,87 [m/s²]
Fg[wen.a] = 17,7 [N]




ad b)

Podobnie jak w "a" — Obliczymy teraz ile wynosi przyspieszenie grawitacyjne 10000 km od środka Wenus:


g = G × M[wen.] : r²

g[wen.b] = (6,67e-11 × 4,87e+24) : (1,0e+7)²
g[wen.b] = 3,25e+14 : 1,0e+14
g[wen.b] = 3,25 [m/s²]


Zatem ciężar 2 kg 10000 km od środka Wenus wynosi:

Fg = m × g[wen.b]

Fg[wen.b] = 2 [kg] × 3,25 [m/s²]
Fg[wen.b] = 6,50 [N]



Odpowiedź:

—> Na powierzchni Wenus masie 2 kg, odpowiada ciężar to 17,7 [N].
—> W odległości 10000 km od środka Wenus, czyli 3948 od powierzchni Wenus — masie 2 kg, odpowiada ciężar 6,5 [N].



Ciekawostka:
Na powierzchni Ziemi masa 2 kg, ma ciężar 19,6 [N] — zaś 10000 km od środka Ziemi (3625 km od powierzchni) masa 2 kg ma ciężar 8 [N].