Закон всемирного тяготения, формула
2. Объясните закон всемирного тяготения. Какой формулой он выражается? Почему мы не замечаем взаимодействие тел вокруг нас?
ВСЕМИРНОГО ТЯГОТЕНИЯ ЗАКОН это:
По второму закону Ньютона причиной изменения движения, т. В механике рассматриваются силы различной физической природы. Многие механические явления и процессы определяются действием сил тяготения. Закон всемирного тяготения был открыт И. По его гипотезе между всеми телами Вселенной действуют силы притяжения гравитационные силы , направленные по линии, соединяющей центры масс рис. У тела в виде однородного шара центр масс совпадает с центром шара. В последующие годы Ньютон пытался найти физическое объяснение законам движения планет см. Зная как движутся планеты, Ньютон хотел определить, какие силы на них действуют. Такой путь носит название обратной задачи механики. Если основной задачей механики является определение координат тела известной массы и его скорости в любой момент времени по известным силам, действующим на тело, и заданным начальным условиям прямая задача механики , то при решении обратной задачи необходимо определить действующие на тело силы, если известно, как оно движется. Решение этой задачи и привело Ньютона к открытию закона всемирного тяготения. Все тела притягиваются друг к другу с силой, прямо пропорциональной их массам и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними: Коэффициент пропорциональности G одинаков для всех тел в природе. Многие явления в природе объясняются действием сил всемирного тяготения. Движение планет в Солнечной системе, искусственных спутников Земли, траектории полета баллистических ракет, движение тел вблизи поверхности Земли — все они находят объяснение на основе закона всемирного тяготения и законов динамики. Одним из проявлений силы всемирного тяготения является сила тяжести. Так принято называть силу притяжения тел к Земле вблизи ее поверхности. Если M — масса Земли, R З — ее радиус, m — масса данного тела, то сила тяжести равна где g — ускорение свободного падения у поверхности Земли: Сила тяжести направлена к центру Земли. В отсутствие других сил тело свободно падает на Землю с ускорением свободного падения. При удалении от поверхности Земли сила земного тяготения и ускорение свободного падения изменяются обратно пропорционально квадрату расстояния r до центра Земли. Примером системы двух взаимодействующих тел может служить система Земля—Луна. Следовательно, ускорение свободного падения a Л , обусловленное земным притяжением, на орбите Луны составляет. С таким ускорением, направленным к центру Земли, Луна движется по орбите. Следовательно, это ускорение является центростремительным ускорением. Его можно рассчитать по кинематической формуле для центростремительного ускорения см. Совпадение результатов расчетов, выполненных разными способами, подтверждает предположение Ньютона о единой природе силы, удерживающей Луну на орбите, и силы тяжести. Собственное гравитационное поле Луны определяет ускорение свободного падения g Л на ее поверхности. Поэтому ускорение g Л определится выражением: В условиях такой слабой гравитации оказались космонавты, высадившиеся на Луне. Человек в таких условиях может совершать гигантские прыжки. Рассмотрим теперь вопрос об искусственных спутниках Земли. Искусственные спутники движутся за пределами земной атмосферы, и на них действуют только силы тяготения со стороны Земли. В зависимости от начальной скорости траектория космического тела может быть различной. Мы рассмотрим здесь только случай движения искусственного спутника по круговой околоземной орбите. Тогда центростремительное ускорение спутника, сообщаемое ему силами тяготения, приблизительно равно ускорению свободного падения g. Эту скорость называют первой космической скоростью. Используя кинематическую формулу для центростремительного ускорения , получим: Двигаясь с такой скоростью, спутник облетал бы Землю за время. На самом деле период обращения спутника по круговой орбите вблизи поверхности Земли несколько превышает указанное значение из-за отличия между радиусом реальной орбиты и радиусом Земли. Движение спутника можно рассматривать как свободное падение , подобное движению снарядов или баллистических ракет. Различие заключается только в том, что скорость спутника настолько велика, что радиус кривизны его траектории равен радиусу Земли. Для спутников, движущихся по круговым траекториям на значительном удалении от Земли, земное притяжение ослабевает обратно пропорционально квадрату радиуса r траектории. Таким образом, на высоких орбитах скорость движения спутников меньше, чем на околоземной орбите. Период T обращения такого спутника равен. Здесь T 1 — период обращения спутника на околоземной орбите. Период обращения спутника растет с увеличением радиуса орбиты. Спутник с таким периодом обращения, запущенный в плоскости экватора, будет неподвижно висеть над некоторой точкой земной поверхности. Такие спутники используются в системах космической радиосвязи. Гравитационные силы притяжения между телами. Изменение силы тяготения, действующей на космонавта при удалении от Земли. Пищевая упаковка Пищевые лотки и контейнеры. Математика , Аннглийский язык , Химия , Биология , Физика , География , Астрономия.
Орел россельхозбанк адрес
Навигатор эксплей не ловит спутники что делать
Сектор газа война
Образец оформления анкеты
Поиск новости россии
Где лучше отдыхать зимойза границей