
Естественные науки
Как долго будет падать тело на Землю без начальной скорости с высоты 1 000 000 километров? Как решить?
Надо решить это дифф. уравнение с начальными условиями: Y(0)=1000000000 м; Y`(0)=0.


Наталия Наталия
Я знаю, что надо решить дифференциальное уравнение вида: y''=C/y^2 вот тока решить его - черт ногу сломит.
Альбина Батырова
Пошёл попробую... через месяц вернусь... надеюсь :)))
С помощью одной формулы из школьного учебника.
На таком расстоянии ближайшим небесным телом легко может оказаться не Земля, поэтому ответ по данным условиям дан быть не может.
Без знания того, как оно будет тормозиться и когда начнёт гореть и как гореть - никак не решить.
Наталия Наталия
не будет ни тормозиться ни гореть
S = gtt/2.
g = GM/rr
S = int (GMtt/2rr), r in [6400 km, 1 mln km]
M - massa Zemli
G - gravitatsionnaja postojannaja
g = GM/rr
S = int (GMtt/2rr), r in [6400 km, 1 mln km]
M - massa Zemli
G - gravitatsionnaja postojannaja
Наталия Наталия
какая g на такой высоте?!! там не g а меньше
Оно не долетит до земли. На таком расстоянии уже практически отсутствует сила притяжения земли.
Наталия Наталия
нет не отсутствует
Иван Галыжинский
"Практически" - не означает "совсем". Сила притяжения не ограничена НИЧЕМ и действует на ЛЮБОМ расстоянии.
Если не учитывать атмосферу и трение с ней, то, если нигде не ошибся, 578 732.45 дней приблизительно
g = GM/R²
dR = g*dt²
g²*dt² = GM/R² * dR
v² = -2GM/R₁ - (-2GM/R₀) = -2GM*(1/R₁ - 1/R₀) = 2GMh/(R₀*(R₀ - h))
если h << R₀, то v² = 2gh; v = √(2gh) - знакомая формула, пока всё верно :))
dh/dt = v
v² = 2GMh/(R₀*(R₀ - h))
dh²/dt² = 2GMh/(R₀*(R₀ - h))
dh²(R₀ - h)/h = dt²2GM/R₀
dh²(R₀/h - 1) = t²GM/R₀
dh√(R₀/h - 1) = t*√(GM/R₀)
h*√(R₀/h - 1) - R₀*arctan(√(R₀/h - 1)) = t√(GM/R₀)
t = √(R₀²/(GM)) * (h*√(1/h - 1/R₀) - √R₀*arctan(√(R₀/h - 1)) + √R₀*pi/2) - вот с этим интегралом я сам не справился, воспользовался сервисом в интернете.
при h << R₀
t = √(1/g) * (√h - √R₀*pi/2 + √R₀*pi/2)
gt²/2 = √h²
S = gt²/2 - тоже знакомая формула, вероятно всё посчитано верно :))
Итак ответ
t = √(R₀²/(GM)) * (h*√(1/h - 1/R₀) - √R₀*arctan(√(R₀/h - 1)) + √R₀*pi/2)
R₀ = 10^9
h = 10^9 - 6.7*10^6 = 993.3*10^6
как мы видим значения R₀ и h крайне близки, а потом приближённо мы можем считать их одинаковыми h = R₀
t = √(R₀²/(GM)) * (R₀ - √R₀*arctan(0) + √R₀*pi/2)
t = √(R₀²/(GM)) * (R₀ + √R₀*pi/2) = 50 * (10^9 + 49672.94) = 50 002 483 647 секунд
= 578 732.45 дней
P.S. Правда с такого расстояния оно скорее НА СОЛНЦЕ упадёт, чем на Землю :))
g = GM/R²
dR = g*dt²
g²*dt² = GM/R² * dR
v² = -2GM/R₁ - (-2GM/R₀) = -2GM*(1/R₁ - 1/R₀) = 2GMh/(R₀*(R₀ - h))
если h << R₀, то v² = 2gh; v = √(2gh) - знакомая формула, пока всё верно :))
dh/dt = v
v² = 2GMh/(R₀*(R₀ - h))
dh²/dt² = 2GMh/(R₀*(R₀ - h))
dh²(R₀ - h)/h = dt²2GM/R₀
dh²(R₀/h - 1) = t²GM/R₀
dh√(R₀/h - 1) = t*√(GM/R₀)
h*√(R₀/h - 1) - R₀*arctan(√(R₀/h - 1)) = t√(GM/R₀)
t = √(R₀²/(GM)) * (h*√(1/h - 1/R₀) - √R₀*arctan(√(R₀/h - 1)) + √R₀*pi/2) - вот с этим интегралом я сам не справился, воспользовался сервисом в интернете.
при h << R₀
t = √(1/g) * (√h - √R₀*pi/2 + √R₀*pi/2)
gt²/2 = √h²
S = gt²/2 - тоже знакомая формула, вероятно всё посчитано верно :))
Итак ответ
t = √(R₀²/(GM)) * (h*√(1/h - 1/R₀) - √R₀*arctan(√(R₀/h - 1)) + √R₀*pi/2)
R₀ = 10^9
h = 10^9 - 6.7*10^6 = 993.3*10^6
как мы видим значения R₀ и h крайне близки, а потом приближённо мы можем считать их одинаковыми h = R₀
t = √(R₀²/(GM)) * (R₀ - √R₀*arctan(0) + √R₀*pi/2)
t = √(R₀²/(GM)) * (R₀ + √R₀*pi/2) = 50 * (10^9 + 49672.94) = 50 002 483 647 секунд
= 578 732.45 дней
P.S. Правда с такого расстояния оно скорее НА СОЛНЦЕ упадёт, чем на Землю :))
Наталия Наталия
А у меня получилось чуть больше 12 дней ...посмотрите... до Луны 390 000 км - то есть почти 40 % от миллиона км ...а Аполлон достиг за 3 суток ...мож если б дальше летел еще за 9 дней ...не проще ли через формулу для 2-ой космической решать?
Животное, с чего ты решил, что оно будет падать!? И с какой стати?!
Дима Шарков
Луна, если бы не вразалась, тоже упала бы на Землю.
Наталия Наталия
Это ты животное не знаешь про закон всемирного тяготения... оно будет падать так как не имеет начальной скорости, идиот...
При падении с высоты в 1000000 км тело не успеет долететь до земли, оно сгорит в атмосфере
Наталия Наталия
Через скока сгорит?
Не будет падать, ТК не попадет в зону притяжения планеты, а если попадет в зону орбиты, то зависит от массы
Дима Шарков
Зона притяжения? Очень интересно. Если бы у небечных тел она была ограничена, планеты бы данво улетели от Солнца.
Это в какой школе задают такие дибильные задачи и по какому учебнику? Если это правда по учебнику, то автора учебника надо "сжечь на костре", как в средние века за ересь. Прав был покойный М. Н. Задорнов - нация тупеет!!!
Похожие вопросы
- Почему скорость ограничена скоростью света? Почему именно 300 000 км в с
- Луна летает по геостационарной орбите вокруг Земли, раз ещё не упала? Колебания орбиты 50 000 км, почему не срывается?
- Чтобы было, если бы свет двигался со скоростью 350.000.000 км/сек?
- Почему скорость света равна именно 300 000 км/с?
- Что находится на расст. более 1 000 000 000 000 000 000 световых лет от земли? Как представить бесконечную Вселенную?
- Что будет, если Земля резко остановиться? Скорость движения Земли по орбите 30 км/сек. Какие соображения будут?
- 1 000 000 000 000 000 как называется число?
- В каком диапазоне спектра будет излучать газ (плазма) с температурой 1 000 000 000 К ?
- тело падает (начинает притяжение) на Землю издалека и не имеет начальной скорости.
- При оценке высоты прыжка спортсмена на Луне мы, как правило, исходим из того, что начальная скорость отрыва его ...