Естественные науки

Астрофизика. Может ли планета земного типа быть больше Земли но иметь меньшую гравитацию засчет меньшей плотности?

Речь идет об относительно небольшом превосходстве в размерах и недоборе гравитации. Скажем размер 120%, гравитация 80%. Возможно ли это или плотности каменных планет не варьируются так сильно?
Давайте, посчитаем!
Закон всемирного тяготения выражается в следующей формуле:
F=G (M1*M2)/(R^2),
где F - сила взаимодействия двух тел массами M1 и M2,
находящихся на расттоянии R, G - коэффициент пропорциональности, гравитационная постоянная.
Для планеты радиусом R и массой M на поверхности расчет следующии:
Разделим обе части уравнения на массу некоего тела, а массу планеты выразим через его объем (V=4/3*Пи*(R^3) и плотность р,
получаем g=4/3*Пи*р*R, Если радиус планеты увеличить на 20%, а плотность уменьшить на 20%, Число g - ускорение свободного падения, уменьшиться на 4% (1,2*0,8=0,96),
Другое дело, если скорость вращения планеты вокруг собственной оси очень высокая и в итоге центростремительное ускорение на "экваторе вращения" сооизмерима с ускорением свободного падения, тогда сила притяжения на этом "экваторе" будет меньше, чем на полюсах планеты, к тому же если скорость вращения высокая, форма планеты будет сплющенной, радиус на экваторе будет больше, чем на полюсах, и разница еще больше увеличится.
И есть еще много факторов, влияющих на этот показатель.
Таня Рогова
Таня Рогова
1 531
Лучший ответ
Валерий Пирогов Ой ёлки, математика - это хорошо, но я с аналитическим умом, а формулы слабо понимаю. Вы мне проще скажите, не может такого быть? Какие меньшие числа будут правдоподобны? Примерно.
гравитацию вы имели в виду какую?? ? Общая определяется массой и плевать на размер. Как варьируются плотности можете посмотреть хоть на Венере-Марсе-Земле-Луне.
Как они у других звезд могут варьироваться - одному богу известно, пока толком других не обнаружено

Есть подозрение, чот Юпитер с Сатурном - тоже изначально были планетками типа земли, но удачно набрали водорода с гелием, выдутого Солнцем...
Степан Бежан
Степан Бежан
82 743
Может. У Марса, например, средняя плотность 3,9г/см3, против 5.4г/см3 у Земли.

Добавлено: хотя, насчёт именно "больше" - не уверен: ведь чем больше планета, тем сильнее её гравитация и тем сильнее она сдавливает саму себя...
Представте, что вы взяли Землю и уменьшаете её. Гравитация будет увеличиватся, а размер уменьшатся, но масса остаётся прежней. Соотвественно, если мы будет увеличивать Землю, то масса будет прежней, размер будет увеличиватся, а плотность и гравитация будут уменьшатся.
[K
[... Karina ...]
3 697

Похожие вопросы