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物理力学です

(1)ある星の表面において初速度V0「m/s」で,質量m「kg」のボールを真上に投げたところ、投げてらか戻るまでにT「s」を要した。記号V0、m、Tを必要に応じて用い、重力加速度α「m/s^2乗」を表せ。ただし大気の影響は無視し、ボールに働く重力は大きさが常に一定であると仮定する。

(2)初速度V0「m/s」でこの星の表面において質量m「kg」のボールを45°の角度に投げあげたところ、距離L「m」だけボールが飛んだ。記号α、V0、mを必要に応じて使い、Lを表せ。ただし、ボールに働く重力は大きさ及び方向が常に一定であると仮定する。

以下(3)~(5)までは、星の半径をR「m」とし、この星の内部が密度ρ「kg/m^3乗」の一様な物質で満たされた球体であると考える。αは星の表面での重力加速度であり、万有引力定数をG「N*m^2乗/kg^2乗」とする。これらの定数を用いて以下の問いに答えよ。

(3)この星の表面からH「m」だけ上空における場所での重力加速度をβ「m/s^2乗」とする。記号ρ、H、R、G、をもちいて重力加速度βを求めよ。

(4)星の中心における重力加速度をγ「m/s^2乗」とする。γの大きさは次のうちどれが正しいか。
ア、γ=∞ イ、α<γ<∞ ウ、γ=α エ、0<γ<α オ、γ=0

(5)この星のαが9.8「m/s^2乗」、星の全周(大円)が4.0*10^7乗「m」の場合Gを6.7*10^11「N*m^2乗/kg^2乗」として、この星の密度ρ「kg/m^3乗」を、求めよ。


よろしくお願いします。

投稿日時 - 2012-09-05 23:02:27

QNo.7682750

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回答(1)

ANo.1

(1)2V0/T
(2)V0^2/α
(3)(4GρπR^3)/3(R+H)^2
(4)ア
(5)5485
万有引力定数Gは6.7×10^11ではなく6.7×10^(-11)です。

投稿日時 - 2012-09-07 14:27:13

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