Вес спускаемого аппарата P=m*a, где m - масса аппарата, a - ускорение свободного падения у Сатурна. Оно находится из уравнения a=G*M1/R1², где G - гравитационная постоянная, M1 и R1 - масса и радиус Cатурна. Однако так как в условии M1 и R1 не даны, то найдём отношение a к g, где g - ускорение свободного падения у Земли. Так как g=G*M2/R2², где M2 и R2 - масса и радиус Земли, то a/g=(M1/M2)*(R2/R1)²=95*(1/12)²=95/144. А так как g≈9,8 м/с², то отсюда a≈9,8*95/144≈6,47 м/с². Тогда P≈254*6,47≈1643 Н.
ответ: ≈1643 кг.
Объяснение:
Вес спускаемого аппарата P=m*a, где m - масса аппарата, a - ускорение свободного падения у Сатурна. Оно находится из уравнения a=G*M1/R1², где G - гравитационная постоянная, M1 и R1 - масса и радиус Cатурна. Однако так как в условии M1 и R1 не даны, то найдём отношение a к g, где g - ускорение свободного падения у Земли. Так как g=G*M2/R2², где M2 и R2 - масса и радиус Земли, то a/g=(M1/M2)*(R2/R1)²=95*(1/12)²=95/144. А так как g≈9,8 м/с², то отсюда a≈9,8*95/144≈6,47 м/с². Тогда P≈254*6,47≈1643 Н.
1) amax = Fтр₀ / m - максимальное ускорение которое может сообщить сила трения покоя
amax = k * m * g / m = k * g = 0,1 * 10 м/с² = 1,0 м/с²
2) к доске приложена сила F = 20 Н
со стороны бруска на доску действует сила трения равная по 3-му закону Ньютона силе трения покоя Fтр = Fтр₀ = k * m * g
запишем уравнение 2-го закона Ньютона для доски
F - Fтр = (M + m) * a => a = (F - k * m * g) / (M + m)
a₁ = (20 Н - 0,1 * 10 кг * 10 м/с²) / 30 кг = 0,33 м/с² - a₁ < amax => брусок не скользит
a₂ = (60 Н - 0,1 * 10 кг * 10 м/с²) / 30 кг = 1,67 м/с² - a₂ > amax => брусок будет скользить
F = Fтр + (M + m) * a = 0,1 * 10 кг * 10 м/с² + 30 кг * 1,0 м/с² = 40 Н - сила приложенная к доске при которой начинается скольжение бруска по доске