16. Сколько оборотов вокруг Земли совершит за сутки искусственный спутник, если радиус его орбиты 7300 км? Ускорение свободного падения на высоте спутника считать рав-ным 7,5 м/с2.
Чтобы найти количество оборотов, которые совершит спутник за сутки, сначала найдем период обращения спутника, используя закон всемирного тяготения:
T = 2π√(a^3 / GM),
где T - период обращения спутника, a - радиус орбиты спутника (7300 км = 7300000 м), G - постоянная всемирного тяготения (6.67430 × 10^-11 м^3 кг^-1 с^-2), M - масса Земли (5.972 × 10^24 кг).
Чтобы найти количество оборотов, которые совершит спутник за сутки, сначала найдем период обращения спутника, используя закон всемирного тяготения:
T = 2π√(a^3 / GM),
где T - период обращения спутника,
a - радиус орбиты спутника (7300 км = 7300000 м),
G - постоянная всемирного тяготения (6.67430 × 10^-11 м^3 кг^-1 с^-2),
M - масса Земли (5.972 × 10^24 кг).
T = 2π√((7300000)^3 / (6.67430 × 10^-11 * 5.972 × 10^24)) ≈ 2π√(389017000000000000000000 / 3.9893×10^14) ≈ 2π√974154211.69 ≈ 19700.1 секунд.
Теперь переведем период обращения в сутки:
1 сутки = 24 часа = 24 * 3600 секунд = 86400 секунд.
Таким образом, спутник совершит 86400 секунд / 19700.1 секунд ≈ 4.39 оборотов за сутки.
Ответ: спутник совершит около 4.39 оборотов вокруг Земли за сутки.