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求助一道物理难题!关于万有引力。假设宇宙中有三个质量均为M的天体
发表于:2024-10-24 00:00:00浏览:4次
问题描述:假设中有三个质量均为M的天体,其天体中心恰位于边长为a的等边三角形的三个顶点A.B.C上,如果不考虑其他天体对它的引力,这三个天体要保持图中的稳定结构,角速度应为多少?
假设宇宙中有三个质量均为M的天体,其天体中心恰位于边长为a的等边三角形的三个顶点A.B.C上,如果不考虑其他天体对它的引力,这三个天体要保持图中的稳定结构,角速度应为多少?
如图
由万有引力公式可以得到,A星体受到B、C的引力均为:
F=GMm/R^2=GM^2/a^2
它们的夹角为60°,所以这两个引力的合力大小是:
ΣF=√3F=√3*GM^2/a^2
这个合力作为A星体的向心力,所以有:
√3GM^2/a^2=F向=Mω^2*R
其中R=a*(√3/2)*(2/3)=(√3a/3)
则,ω=√(3GM/a^3)
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