Для решения данной задачи нам потребуется использовать закон всемирного тяготения и формулу Периода обращения спутника.
Период обращения спутника вокруг планеты можно определить по формуле:
\[ T = 2\pi \sqrt{\frac{a^3}{GM}} \]
где:
- \( T \) — период обращения,
- \( a \) — радиус орбиты спутника,
- \( G \) — гравитационная постоянная,
- \( M \) — масса планеты (в нашем случае, Земли).
Вопрос гласит, что радиус орбиты первого спутника в \( n = 10 \) раз больше радиуса Земли. Пусть радиус Земли обозначим как \( R_e \). Тогда радиус орбиты первого спутника будет \( R_1 = 10R_e \).
Второй спутник движется по околоземной орбите, радиус которой равен радиусу Земли, то есть \( R_2 = R_e \).
Теперь мы можем найти отношение периодов обращения этих спутников:
\[ \frac{T_1}{T_2} = \frac{2\pi \sqrt{\frac{(10R_e)^3}{GM}}}{2\pi \sqrt{\frac{(R_e)^3}{GM}}} \]
Упрощая это выражение, получаем:
\[ \frac{T_1}{T_2} = \frac{\sqrt{(10R_e)^3}}{\sqrt{(R_e)^3}} = \frac{\sqrt{10^3 \cdot R_e^3}}{\sqrt{R_e^3}} = \sqrt{10^3} = \sqrt{1000} = 10\sqrt{10} \]
Таким образом, отношение периодов обращения первого спутника к периоду обращения второго спутника:
\[ \frac{T_1}{T_2} = 10\sqrt{10} \]
Это и является искомым ответом!