Для решения задачи нам необходимо использовать формулу для плотности:
p = m/V
где p - плотность, m - масса, V - объем.
Масса Луны в 81 раз меньше массы Земли, а радиус в 4 раза меньше. Так как объем шара пропорционален кубу радиуса, то объем Луны будет равен:
V_Луна = V_Земля * rЛуна/rЗемляr_Луна / r_ЗемляrЛ уна/rЗ емля^3
Воспользовавшись формулой для массы шара:
m = 4/3 π r^3 * p
и учитывая, что m_Луна = 1/81 * m_Земля, получаем:
4/3 π rЛунаr_ЛунаrЛ уна^3 p_Луна = 1/81 4/3<em>π</em>(rЗемля)3∗pЗемля4/3 <em> π </em> (r_Земля)^3 * p_Земля4/3<em>π</em>(rЗ емля)3∗pЗ емля
rЛунаr_ЛунаrЛ уна^3 p_Луна = 1/81 rЗемляr_ЗемляrЗ емля^3 * p_Земля
Так как r_Луна = 1/4 * r_Земля, то:
1/4<em>rЗемля1/4 <em> r_Земля1/4<em>rЗ емля^3 p_Луна = 1/81 rЗемляr_ЗемляrЗ емля^3 p_Земля
1/64<em>rЗемля31/64 <em> r_Земля^31/64<em>rЗ емля3 p_Луна = 1/81 r_Земля^3 p_Земля
p_Луна = 1/81 64/81 p_Земля
p_Луна ≈ 0.62 * p_Земля
Таким образом, плотность Луны примерно в 0.62 раза меньше плотности Земли.
Для решения задачи нам необходимо использовать формулу для плотности:
p = m/V
где p - плотность, m - масса, V - объем.
Масса Луны в 81 раз меньше массы Земли, а радиус в 4 раза меньше. Так как объем шара пропорционален кубу радиуса, то объем Луны будет равен:
V_Луна = V_Земля * rЛуна/rЗемляr_Луна / r_ЗемляrЛ уна/rЗ емля^3
Воспользовавшись формулой для массы шара:
m = 4/3 π r^3 * p
и учитывая, что m_Луна = 1/81 * m_Земля, получаем:
4/3 π rЛунаr_ЛунаrЛ уна^3 p_Луна = 1/81 4/3<em>π</em>(rЗемля)3∗pЗемля4/3 <em> π </em> (r_Земля)^3 * p_Земля4/3<em>π</em>(rЗ емля)3∗pЗ емля
rЛунаr_ЛунаrЛ уна^3 p_Луна = 1/81 rЗемляr_ЗемляrЗ емля^3 * p_Земля
Так как r_Луна = 1/4 * r_Земля, то:
1/4<em>rЗемля1/4 <em> r_Земля1/4<em>rЗ емля^3 p_Луна = 1/81 rЗемляr_ЗемляrЗ емля^3 p_Земля
1/64<em>rЗемля31/64 <em> r_Земля^31/64<em>rЗ емля3 p_Луна = 1/81 r_Земля^3 p_Земля
p_Луна = 1/81 64/81 p_Земля
p_Луна ≈ 0.62 * p_Земля
Таким образом, плотность Луны примерно в 0.62 раза меньше плотности Земли.