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物理の万有引力の問題です。
質量 m の人工衛星が、高度 h の円形軌道の上を回っている。 地球の質量をM,半径をR, 万有引力定数を G とする。
という問題で、人工衛星が高度hにいるのですが、高度って地球の中心からの高さですか?(地球の半径Rを含んでいるということ)
それとも地球の表面からのhですか?(地球の半径は含んでいない。)
![](http://oshiete.xgoo.jp/images/v2/common/profile/M/noimageicon_setting_04.png?e8efa67)
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A 回答 (4件)
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No.4
- 回答日時:
万有引力の法則は質点のふるまいを記述する理論である。
ニュートン力学全体がそうなのだが。
したがって、くだんの問題の場合、地球の質点と人工衛星の質点を明らかにしておく必要がある。
万有引力における距離とは質点間の距離だからである。
No.3
- 回答日時:
ChatGPTでもNo.2さんのと同じような回答が返ってきました。
でも、hがRを含んでいるのに、その後の説明で地球の中心からの距離をR+hだと説明されているのは矛盾していると指摘すると、次のように訂正されました。
************************************
高度 h は、通常、地球の表面からの高さを指します。つまり、高度 h は地球の半径 R を含んでいないので、地球の中心からの距離は R + h となります。したがって、人工衛星が地球の中心からの距離 r は r = R + h となります。
************************************
生成AIは、時々自己矛盾した回答をしてくることがあります。
矛盾を指摘すると訂正してきます。
No.2
- 回答日時:
以下は、Copilotの回答です。
高度 ( h ) は、地球の中心からの高さを指します。つまり、地球の半径 ( R ) を含んでいます。したがって、人工衛星が高度 ( h ) にいる場合、地球の中心からの距離が ( R + h ) となります。
この問題では、人工衛星が地球の中心からの高さ ( R + h ) の円形軌道を回っていると考えてください。
: 例えば、地球の半径 ( R = 6,371 ) km で、高度 ( h = 200 ) km の場合、人工衛星は地球の中心から ( 6,571 ) km の位置にあります。 : ただし、問題文に明示的な指示がある場合はそれに従ってください。
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