22 svar
197 visningar
Zacko 62
Postad: 23 mar 2022 14:33 Redigerad: 23 mar 2022 14:42

Fysik 2 (En måne runt Pluto)

Sommaren 2011 upptäckte Hubbleteleskopet en ny måne runt Pluto som fick namnet S/2011P1. Det var den fjärde månen som upptäcktes runt Pluto så ofta kallas den P4. P4 har en omloppstid på 32,1 dygn. Hur långt från Pluto går dess bana? Pluto har massan 1,25·1022 kg.

 

Jag har hittat formlerna för respektive Centripetalkraft samt newtons gravitationslag. Men det jag inte vet är hur jag ska lösa ut (r) samt vad det ska stå för siffror i formlerna.

 

Givet i uppgiften: 

 

T = 32,1 dygn

Plutos massa = 1,25 • 1022 Kg

 

Vad är det jag missar, skulle uppskatta en viftning, Med vänlig hälsning,

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 23 mar 2022 14:45

Vad gör du med de båda formlerna du har hittat? (De verkar användbara.) 

Vilken är P4:s omloppstid i SI-enheter?

Zacko 62
Postad: 23 mar 2022 14:54
Smaragdalena skrev:

Vad gör du med de båda formlerna du har hittat? (De verkar användbara.) 

Vilken är P4:s omloppstid i SI-enheter?

Formlerna som jag hittat ( där r ska lösas om jag inte är helt ute och cyklar)

4pi•m1•r / T^2 = G m1•m2 / r^2 

 

och 

 

32,1 dygn = 770,4 timmar 

 

Omloppstiden är väl samma sak om hastigheten i detta fallet?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 23 mar 2022 15:15

Nej, men de hör ihop. Omloppstid mäts i sekunder och hastighet mäts i m/s. Hur hänger omloppstid, hastighet och planetens cirkelformade bana ihop med varandra?

Zacko 62
Postad: 23 mar 2022 15:21
Smaragdalena skrev:

Nej, men de hör ihop. Omloppstid mäts i sekunder och hastighet mäts i m/s. Hur hänger omloppstid, hastighet och planetens cirkelformade bana ihop med varandra?

Jag förstår riktigt inte din fråga, alltså omloppstid är ju när den rör sig med en viss hastighet eller?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 23 mar 2022 15:25

Omloppstid är den tid det tar för något att gå runt ett helt varv.

Zacko 62
Postad: 23 mar 2022 15:29
Smaragdalena skrev:

Omloppstid är den tid det tar för något att gå runt ett helt varv.

Så hur kan jag använda denna information?

 

Jag tänker ett omloppstid på den månen borde ge mig hastigheten, men hur?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 23 mar 2022 16:09

4pi•m1•r / T^2 = G m1•m2 / r^2 

Har du någon hastighet i någon av dina formler? Det ser inte ut som om du behöver någon hastighet för att räkna ut detta, så du ledde in mig på ett villospår med din fråga.

32,1 dygn = 770,4 timmar 

Nej, timma är inte en SI-enhet. Vilken är SI-enheten för tid?

Zacko 62
Postad: 23 mar 2022 16:24

32,1 dygn = 770,4 timmar 

Nej, timma är inte en SI-enhet. Vilken är SI-enheten för tid?

Förlåt, sekunder. 

 

Men från början av centripetalkrafts formeln så finner man hastigheten, men jag behöver alltså inte den.

 

ska jag räkna ut tiden i sekunder?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 23 mar 2022 16:28 Redigerad: 23 mar 2022 16:29

Det finns flera varianter av formeln för centripetalkraft, och man väjer lämpligen den med omloppstiden T i om det är omloppstiden man vet, precis som du har gjort. Om du hade vetat hastigheten v eller vinkelhastigheten ω\omega finns det andra varianter som är bättre.

Ja, du behöver räkna omloppstiden i sekunder.

Zacko 62
Postad: 23 mar 2022 16:45 Redigerad: 23 mar 2022 16:49

770 • 3600s = 2772000 s 

 

Så omloppstiden är 2772000s 

 

T = 2772000s 

Kan jag lägga in det nu i formeln 

 

 

4pi^2 • m1 • r / 2772000^2 = 6,67•10^-11 •m1•m2 / r^2

 

blir det så?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 23 mar 2022 17:48

Om jag ser rätt - ja. Du kan förkorta bort månens (okända) massa, eftersom den finns på båda sidor.

Zacko 62
Postad: 23 mar 2022 18:20
Smaragdalena skrev:

Om jag ser rätt - ja. Du kan förkorta bort månens (okända) massa, eftersom den finns på båda sidor.

ska jag förkorta från höger och vänster led??

 

Alltså

4pi^2 • m1• r / 2772000^2 = 6,67•10^-11 •m1•m2/r^2

 

blir så här efter att massan från både sidorna går bort

4pi^2• r / 2772000^2 = 6,67•10^-11 •m2/r^2

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 23 mar 2022 18:29

Behåll T i formeln tills du har löst ut den sökta storheten r, så blir det mindre rörigt. Hur ser formeln ut när du har löst ut r?

Zacko 62
Postad: 23 mar 2022 19:15

Vet inte om jag löst rätt

 

r= G m1  m2T/4π2

 

så får jag ut när jag löser ut r

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 23 mar 2022 20:49

Nej. Du borde få något med tredje roten ur  för att få fram r.

Zacko 62
Postad: 23 mar 2022 22:27

okej

 

r3 = G •m1•m2•T2 / 4π2•m

så fick jag det till

hur gör jag sen?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 23 mar 2022 22:35

Du har tre olika massor i din formel, det borde bara vara en. Börja med formeln du har i #3 och ta ett steg åt gången, och redovisa varje steg så kan vi hitta var det blir fel.

Zacko 62
Postad: 24 mar 2022 11:54 Redigerad: 24 mar 2022 12:02

aha juste 

 

Så här?

r3= G•m•T2 / 4π2

 

när jag räknar ut det får jag att r ska vara 691,5

Zacko 62
Postad: 24 mar 2022 21:43
Smaragdalena skrev:

Du har tre olika massor i din formel, det borde bara vara en. Börja med formeln du har i #3 och ta ett steg åt gången, och redovisa varje steg så kan vi hitta var det blir fel.

???

Zacko 62
Postad: 25 mar 2022 14:55

hej snälla jag behöver fortfarande assistent

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 25 mar 2022 18:23
Zacko skrev:

aha juste 

 

Så här?

r3= G•m•T2 / 4π2

 

när jag räknar ut det får jag att r ska vara 691,5

Vilken enhet? Vad står det i facit?

Efter att ha letet en stund på Wikipedia så visar det sig att Kerberos, den måne som upptäcktes 2011, har en banradie på  
57 783 ± 19 km.

Det går inte att veta vad som har blivit fel om du inte visar steg för steg hur du har räknat.

Teraeagle Online 21020 – Moderator
Postad: 25 mar 2022 20:55

Zacko, det är inte tillåtet att bumpa sin tråd innan det har gått minst 24 timmar utan svar. /Moderator

Svara
Close