Номер 41.6, страница 65 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Ханнанова, Ханнанов

Давление газов и жидкостей - номер 41.6, страница 65.

Условие.

Задание 41.6. На Луне, масса которой примерно в 80 раз меньше массы Земли, отсутствует воздушная оболочка (атмосфера). Чем это можно объяснить? Запишите вашу гипотезу.

Решение.

Гипотеза, объясняющая отсутствие атмосферы на Луне, основана на её недостаточной массе и, как следствие, слабой силе гравитации.

Способность небесного тела удерживать газовую оболочку (атмосферу) определяется его силой притяжения. Молекулы газа находятся в постоянном тепловом движении, и их скорости могут быть достаточно велики. Чтобы молекула покинула небесное тело, её скорость должна превысить вторую космическую скорость (скорость убегания), которая зависит от массы $\text{M}$ и радиуса $\text{R}$ тела: $v_{II} = \sqrt{\frac{2GM}{R}}$.

Масса Луны примерно в 80 раз меньше массы Земли. Из-за этого сила тяжести на её поверхности примерно в 6 раз слабее земной, а вторая космическая скорость составляет всего 2,4 км/с (по сравнению с 11,2 км/с для Земли).

На солнечной стороне Луны поверхность сильно нагревается, и скорости молекул газа (особенно лёгких, таких как водород и гелий) становятся сопоставимы или даже превышают скорость убегания. В результате за миллиарды лет практически вся газовая оболочка, которая могла существовать у Луны, рассеялась в космическом пространстве.

Ответ: Отсутствие атмосферы на Луне объясняется тем, что её масса и, следовательно, сила гравитации слишком малы, чтобы удержать молекулы газов. Скорость движения газовых молекул оказывается достаточной, чтобы преодолеть слабое лунное притяжение и улететь в космическое пространство.