Peso de una sonda espacial en la Tierra, en Marte y en la estación espacial (426)

, por F_y_Q

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Calcula el peso de una sonda espacial de 275 kg en:

a) La superficie de la Tierra.

b) En la estación espacial internacional (h = 386 km).

c) En la superficie de Marte.

Datos: m_T= 5.98\cdot 10^{24}\ kg ; m_M= 6.42\cdot 10^{23}\ kg ; r_T= 6.37\cdot 10^6\ m ; r_M= 3.4\cdot 10^6\ m ; G= 6.67\cdot 10^{-11}\ \frac{N\cdot m^2}{kg^2}

P.-S.

Para calcular el peso en cada uno de los apartados, debes tener en cuenta que el peso es:

p = m\cdot g\ \to\ \color[RGB]{2,112,20}{\bm{p = m\cdot G\cdot \frac{M}{R^2}}}

a) El peso en la superficie de la Tierra es:

p_T = 275\ \cancel{kg}\cdot 6.67\cdot 10^{-11}\ \frac{N\cdot \cancel{m^2}}{\cancel{kg^2}}\cdot \frac{5.98\cdot 10^{24}\ \cancel{kg}}{(6.37\cdot 10^6)^2\ \cancel{m^2}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 2\ 703\ N}}


b) En el caso de la estación espacial, debes considerar la suma del radio de la Tierra y la altura a la que orbita la estación:

p_e = 275\ \cancel{kg}\cdot 6.67\cdot 10^{-11}\ \frac{N\cdot \cancel{m^2}}{\cancel{kg^2}}\cdot \frac{5.98\cdot 10^{24}\ \cancel{kg}}{(6.37\cdot 10^6 + 3.86\cdot 10^5)^2\ \cancel{m^2}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 2\ 403\ N}}


c) Este apartado es análogo al primero, pero considerando la masa y el radio de Marte:

p_M = 275\ \cancel{kg}\cdot 6.67\cdot 10^{-11}\ \frac{N\cdot \cancel{m^2}}{\cancel{kg^2}}\cdot \frac{6.42\cdot 10^{23}\ \cancel{kg}}{(3.4\cdot 10^6)^2\ \cancel{m^2}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 1\ 019\ N}}