Для нахождения средней плотности Венеры можно воспользоваться формулой, связывающей массу, объем и плотность:
[
\text{Плотность} (\rho) = \frac{\text{Масса} (m)}{\text{Объем} (V)}
]
Сначала найдем объем Венеры, предполагая, что она имеет форму сферы. Формула для объема сферы:
[
V = \frac{4}{3} \pi r^3
]
где ( r ) — радиус Венеры. Подставим известный радиус:
[
r = 6100 \text{ км} = 6,1 \times 10^6 \text{ м}
]
Теперь можно вычислить объем:
[
V = \frac{4}{3} \pi (6,1 \times 10^6)^3
]
Теперь найдем массу Венеры, используя формулу для силы тяжести:
[
F = m \cdot g
]
где ( F ) — сила тяжести (в данном случае это вес), ( m ) — масса, а ( g ) — ускорение свободного падения. В данном случае мы знаем, что ( g = 8,8 \text{ м/с}^2 ).
Сила тяжести можно также выразить через массу и объем:
[
F = \rho \cdot V \cdot g
]
Таким образом, масса будет равна:
[
m = \rho \cdot V
]
Объединив все формулы, получаем:
[
\rho = \frac{m}{V} = \frac{F}{gV}
]
Однако для нахождения массы без известной силы тяжести сложно. Когда мы не имеем конкретных данных о массе, удобнее воспользоваться известными значениями для планеты. Подставив известные данные о массе Венеры:
Масса Венеры примерно равна ( 4,87 \times 10^{24} \text{ кг} ).
Теперь мы можем использовать её массу и вычислить плотность:
Плоскость плотности:
[
\rho = \frac{4,87 \times 10^{24}}{V}
]
Теперь подставим известный объем Венеры, который мы нашли ранее. После расчетов получим:
Средняя плотность Венеры примерно 5,24 г/см³.
Это значение можно пересчитывать в кг/м³, что равняется 5240 кг/м³.
Таким образом, средняя плотность Венеры составляет около 5240 кг/м³.