Чтобы определить радиус Луны, мы можем использовать закон всемирного тяготения и формулу для кругового движения.
Сначала напомним, что для спутника, находящегося на круговой орбите, центростремительное ускорение (a) равно ускорению свободного падения (g) на поверхности планеты:
\[ a = \frac{v^2}{R} \]
где:
- \( v \) — скорость спутника (1,67 км/с = 1670 м/с),
- \( R \) — радиус Луны.
Ускорение свободного падения на поверхности Луны равно \( g = 1,6 \, \text{м/с}^2 \).
Мы можем приравнять \( a \) и \( g \):
\[ g = \frac{v^2}{R} \]
Теперь подставим известные значения:
\[ 1,6 = \frac{(1670)^2}{R} \]
Перепишите это уравнение:
\[ R = \frac{(1670)^2}{1,6} \]
Теперь вычислим \( (1670)^2 \):
\[ (1670)^2 = 2788900 \]
Теперь подставим это значение в наше уравнение:
\[ R = \frac{2788900}{1,6} \approx 1743050 \, \text{м} \]
Для удобства можно перевести в километры:
\[ R \approx 1743 \, \text{км} \]
Таким образом, радиус Луны составляет примерно 1743 км.