2016년06월25일 4번

[과목 구분 없음]
지구보다 질량이 16배 크고, 반지름이 4배 큰 행성에서의 탈출속력은 지구에서의 탈출속력의 몇 배인가?

① 1/2배
② 2배
③ 4배
④ 8배

(정답률: 39%)

문제 해설

탈출속력은 √(2GM/r)로 계산된다. 여기서 G는 만유인력상수, M은 행성의 질량, r은 행성의 반지름이다.

따라서, 탈출속력은 M과 r의 제곱근에 비례한다.

주어진 행성은 지구보다 질량이 16배 크고, 반지름이 4배 크므로,

탈출속력은 √(2G(16M)/(4r)) = √(2GM/r) x √8

즉, 탈출속력은 지구에서의 탈출속력의 √8배가 된다.

√8은 약 2.83이므로, 탈출속력은 지구에서의 탈출속력의 약 2배가 된다.

따라서, 정답은 "2배"이다.

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