Fysik

Hjælp til opgave om Astronomi

19. april 2013 af AndersKaspersen (Slettet) - Niveau: A-niveau

Har brug for hjælp til denne opgave, da jeg er stået af og ikke ved hvad jeg skal gøre.

Det er opgave 6 (Titan og Cassini-Huygens) i dette eksamenssæt: 
http://www.uvm.dk/Uddannelser-og-dagtilbud/Gymnasiale-uddannelser/Proever-og-eksamen/Skriftlige-opgavesaet/~/media/UVM/Filer/Udd/Gym/PDF12/Proever%20og%20eksamen/120816%20stx122%20FYSA%20skriftelig%20opgavesaet.ashx

 

Opgaven lyder:

"Tabellen viser værdien af nogle fysiske størrelser for månen Titan:

Masse = 13,4*10^23 kg
Tyngdeacceleration ved overfladen = 1,35 m/s^2
Omløbstid omkring Saturn = 15,96 d
Middelafstand til Saturn = 1,221*10^9 m
Overfladetemperatur = 93,7 K
Atmosfæretryk ved overfladen = 146,7 kPa

a) Beregn Titans radius ved hjælp af oplysninger i tabellen."

 

Håber på hjælp, og på forhånd tak!


Brugbart svar (0)

Svar #1
19. april 2013 af peter lind

Brug Newtons tyngdelov F = G*M*m/r2 = m(G*M/r2) = m*gtitan


Svar #2
20. april 2013 af AndersKaspersen (Slettet)

Tak, men hvad mere præcist? :-)


Brugbart svar (0)

Svar #3
20. april 2013 af Andersen11 (Slettet)

#2

Isoler radius i formlen

G·MTitan / rTitan2 = gTitan

og indsæt de kendte størrelser fra opgaven. 


Svar #4
20. april 2013 af AndersKaspersen (Slettet)

#3

Så det vil sige:
(6,674*10-11 N*m2/kg2) * (13,4*1023 kg) / (rTitan) = (1,3 m/s2)

Og så bare solve radiusen?
Har brugt paranteser til at gøre det nemmere at læse.


Brugbart svar (0)

Svar #5
20. april 2013 af peter lind

Der skal stå rtitan2 ellers ja


Svar #6
20. april 2013 af AndersKaspersen (Slettet)

#5

Tak! Men jeg har et spørgsmål mht. teorien bag.
I dit første svar skriver du newtons tyngdelov, men i #3 står der ikke nogen kraft (F) nogensteder i formlen. Hvordan skal det forklares?


Brugbart svar (0)

Svar #7
20. april 2013 af peter lind

Det er fordi m er forkortet ud.


Svar #8
20. april 2013 af AndersKaspersen (Slettet)

#7 

Hvordan det?


Brugbart svar (0)

Svar #9
21. april 2013 af Andersen11 (Slettet)

#8

Når man beregner tyngdekraften på en lille masse m der befinder sig på overfladen af månen Titan, betragter man Titan som en kugleformet masse med massen M, der er samlet i kuglens centrum. Afstanden fra massen M til den lille masse m på Titans overflade er derfor lig med radius r af Titan. Benytter man Newtons massetiltrækningslov, er tyngdekraften på massen m da

Ft = G·m·M / r2

Tyngdeaccelerationen gTitan på Titans overflade defineres netop sådan, at 

Ft = m·gTitan 

derfor er

m·gTitan = G·m·M / r2

og dermed

gTitan = G·M / r2

 


Svar #10
22. april 2013 af AndersKaspersen (Slettet)

#9

Tak, det gjorde det nemmere at forstå


Svar #11
22. april 2013 af AndersKaspersen (Slettet)

#9

Har fået resultatet 8,2943*106, men er det i km? Eller i meter?


Brugbart svar (0)

Svar #12
22. april 2013 af Andersen11 (Slettet)

#11

Hvis alle størrelser er indsat i SI-enheder, er resultatet også i SI-enheder. Jeg får en lidt anden talværdi.


Brugbart svar (0)

Svar #13
22. april 2013 af Andersen11 (Slettet)

#11

Du har tastefejl i værdierne i #0. Titans masse er 1,345·1023kg , hvilket så giver en helt anden værdi for radius.


Skriv et svar til: Hjælp til opgave om Astronomi

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.