2010년09월05일 100번

[기계제작법 및 기계동력학]
지표면으로부터 500km 상공에 있는 인공위성의 지구의 중력에 의한 가속도는 약 몇 m/s²인가? (단, 지구의 반경은 6371km 이다.)

① 7.81
② 8.43
③ 8.81
④ 9.81

(정답률: 24%)

문제 해설

중력가속도는 지구의 질량과 반지름에 비례하므로, 지구의 중심에서 500km 떨어진 지점에서의 중력가속도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

g = G * M / r^2

여기서 G는 만유인력상수, M은 지구의 질량, r은 지구의 반지름 + 500km 이다.

G = 6.674 × 10^-11 m^3/kg s^2
M = 5.972 × 10^24 kg
r = 6,371km + 500km = 6,871km

따라서,

g = 6.674 × 10^-11 * 5.972 × 10^24 / (6,871km)^2
= 8.43 m/s^2

따라서, 정답은 "8.43"이다.

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