c语言基础:L1-067 洛希极限

news2025/7/11 5:08:21

        科幻电影《流浪地球》中一个重要的情节是地球距离木星太近时,大气开始被木星吸走,而随着不断接近地木“刚体洛希极限”,地球面临被彻底撕碎的危险。但实际上,这个计算是错误的。

roche.jpg

        洛希极限(Roche limit)是一个天体自身的引力与第二个天体造成的潮汐力相等时的距离。当两个天体的距离少于洛希极限,天体就会倾向碎散,继而成为第二个天体的环。它以首位计算这个极限的人爱德华·洛希命名。(摘自百度百科)

        大天体密度与小天体的密度的比值开 3 次方后,再乘以大天体的半径以及一个倍数(流体对应的倍数是 2.455,刚体对应的倍数是 1.26),就是洛希极限的值。例如木星与地球的密度比值开 3 次方是 0.622,如果假设地球是流体,那么洛希极限就是 0.622×2.455=1.52701 倍木星半径;但地球是刚体,对应的洛希极限是 0.622×1.26=0.78372 倍木星半径,这个距离比木星半径小,即只有当地球位于木星内部的时候才会被撕碎,换言之,就是地球不可能被撕碎。

        本题就请你判断一个小天体会不会被一个大天体撕碎。

输入格式:

        输入在一行中给出 3 个数字,依次为:大天体密度与小天体的密度的比值开 3 次方后计算出的值(≤1)、小天体的属性(0 表示流体、1 表示刚体)、两个天体的距离与大天体半径的比值(>1 但不超过 10)。

输出格式:

        在一行中首先输出小天体的洛希极限与大天体半径的比值(输出小数点后2位);随后空一格;最后输出 ^_^ 如果小天体不会被撕碎,否则输出 T_T

输入样例 1:

0.622 0 1.4

输出样例 1:

1.53 T_T

输入样例 2:

0.622 1 1.4

输出样例 2:

0.78 ^_^

程序源码:

// 引入标准输入输出库,用于printf和scanf函数的使用  
#include <stdio.h>  
  
// 引入数学库,用于数学运算  
#include <math.h>  
  
// 主函数开始  
int main() {  
    // 定义三个浮点型变量:密度比、距离比和罗氏极限  
    float density_ratio, distance_ratio, roche_limit;  
    // 定义一个整型变量,用于表示物体是流体还是固体  
    int fluid_or_solid;  
  
    // 使用scanf函数从标准输入读取三个浮点数和一个整数,并分别存储到定义的变量中  
    scanf("%f%d%f", &density_ratio, &fluid_or_solid, &distance_ratio);  
  
    // 如果物体是流体(即fluid_or_solid等于0),则使用一个公式计算罗氏极限  
    if (fluid_or_solid == 0) {  
        roche_limit = density_ratio / distance_ratio * 2.455;  
    }  
    // 如果物体是固体(即fluid_or_solid不等于0),则使用另一个公式计算罗氏极限  
    else {  
        roche_limit = density_ratio / distance_ratio * 1.26;  
    }  
  
    // 如果计算出的罗氏极限大于1.0,则输出一个字符“T_T”,否则输出字符“^_^”  
    if (1.0 < roche_limit) {  
        printf("%.2f T_T\n", roche_limit* distance_ratio);   
    }  
    else {  
        printf("%.2f ^_^\n", roche_limit * distance_ratio);  
    }  
  
    // 主函数结束,返回0表示程序正常结束  
    return 0;  
}

 

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