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由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零,这句话什么意思

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解决时间 2021-01-10 18:42
由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零,这句话什么意思
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以地面上放在赤道的物体为例:物体受到地球的万有引力作用为F,这个力有两个效果,一个是提供物体随地球一起做圆周运动的向心力F向,F向=mω^2R,其中m是物体质量,ω是地球自转的角速度,R为地球半径。另外一部分就是我们平时说的重力G,G=mg,
F=F向+G;F=mω^2R+mg,一般当ω较小的时候,F近似等于mg,这也是地面受到压力的原因。即N=mg,当ω较大的时候,物体需要的向心力就多,因为F不变,必有G减小,当ω增大到一定数值时,万有引力F全部提供向心力,G=0,N=0。
天体自转使物体对天体表面压力恰好为零的情况就出现了。
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天体与物体间的万有引力提供向心力 即GmM/R²=mw²R wT=2π T为自转周期
也就是说转速提供的惯性离心力刚好等于该物的向心力,即g=ω^2*r=4π^2*r/t^2,得到t的表达式,又gr^2=gm,,m=4/3*πr^3*ρ。前两个方程消去g,带入第三个方程消去m,三个方程解两个未知量,可以解了。需要答案吗?
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