Bài tập 1 trang 27

1. Nội dung câu hỏi: 

Xác định độ biến thiên thế hấp dẫn giữa vị trí đầu và cuối của hòn đá.

2. Phương pháp giải: 

Công thức thế năng hấp dẫn tại vị trí đầu và vị trí cuối của hòn đá.

3. Lời giải chi tiết: 

Ban đầu hòn đá ở rất xa Mộc Tinh có thể coi như nó đang ở vô cực. Thế hấp dẫn tại đó bằng 0.

Độ biến thiên thế hấp dẫn giữa vị trí đầu và cuối của hòn đá:
$
\Delta \Phi=\Phi^{\prime}-\Phi_{\infty}=-G \frac{M}{r}-0=-G \frac{M}{r}=-6,67.10^{-11} \cdot \frac{1,8986.10^{27}}{(\underline{142984000})}=-1,8.10^9 \mathrm{~J} / \mathrm{kg}
$

1. Nội dung câu hỏi: 

Xác định độ biến thiên thế năng hấp dẫn của hòn đá.

2. Phương pháp giải: 

Công thức tính độ biến thiên thế năng hấp dẫn của hòn đá: $\Delta W_{t h d}=m \Delta \Phi$

3. Lời giải chi tiết: 

Độ biến thiên thế năng hấp dẫn của hòn đá:
$
\Delta W_{t h d}=m \Delta \Phi=-200.1,8.10^9=-3,6.10^{11} J
$

1. Nội dung câu hỏi: 

Xác định tốc độ của hòn đá khi chạm vào bề mặt của Mộc Tinh, coi ban đầu hòn đá đứng yên so với Mộc Tinh.

2. Phương pháp giải: 

Công thức tính vận tốc: $v=\sqrt{2|\Delta \Phi|}$

3. Lời giải chi tiết: 

Tốc độ của hòn đá khi chạm vào bề mặt của Mộc Tinh, coi ban đầu hòn đá đứng yên so với Mộc Tinh.
$
v=\sqrt{2|\Delta \Phi|}=\sqrt{2.3,6.10^{11}}=8,5.10^5 \mathrm{~m} / \mathrm{s}
$