天文学家新发现了太阳系外的一颗行星.这颗行星的体积是地球的4-查字典问答网
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  天文学家新发现了太阳系外的一颗行星.这颗行星的体积是地球的4.7倍,质量是地球的25倍.已知某一近地卫星绕地球运动的周期约为104小时,引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2,由此估算该行星的平均密

  天文学家新发现了太阳系外的一颗行星.这颗行星的体积是地球的4.7倍,质量是地球的25倍.已知某一近地卫星绕地球运动的周期约为104小时,引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2,由此估算该行星的平均密度约为

  还有具体带入的值

1回答
2020-12-28 02:32
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葛杏卫

  题目用词错误:“已知某一近地卫星绕地球运动的周期约为104小时”,应是“已知该行星的某一近地卫星绕地球运动的周期约为104小时”.(通常所说“近地”是地球的表面附近之意)

  设该行星质量为M,半径是R,它的近地卫星周期是T,行星的密度是ρ

  T=104小时=3.744*10^5秒

  则 GMm卫/R^2=m卫*(2π/T)^2*R

  得 M=(2π/T)^2*R^3/G

  而行星的体积是 V=4πR^3/3

  所以,行星的密度是 ρ=M/V=[(2π/T)^2*R^3/G]/(4πR^3/3)

  ρ=3π/(G*T^2)=3*3.14/[6.67*10^(-11)*(3.744*10^5)^2]=1.008 千克/立方米

  注:地球的近地卫星的周期约为82分钟,不是104小时.

2020-12-28 02:35:28

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