Как из закона всемирного тяготения найти масу земли

Очевидно, что не зависит от массы тела, поскольку гравитационная сила пропорциональна массе этого тела, которая, таким образом, сокращается в отношении 1 задача 8. Как говорилось во введении к настоящей главе, сила притяжения сферических тел определяется законом всемирного тяготения в форме 8. Поэтому в задаче 8. Сила взаимодействия двух одинаковых шаров с массой и радиусом , касающихся друг друга, равна задача 8. Используя определение плотности , где — объем шаров , получаем Из этой формулы следует, что сила взаимодействия двух касающихся шаров при их фиксированной плотности пропорциональна четвертой степени их радиуса.

Закон всемирного тяготения Ньютона Между всеми телами во Вселенной действует сила взаимного притяжения. На склоне своих дней Исаак Ньютон рассказал, как это произошло: он гулял по яблоневому саду в поместье своих родителей и вдруг увидел луну в дневном небе. И тут же на его глазах с ветки оторвалось и упало на землю яблоко. Поскольку Ньютон в это самое время работал над законами движения см. Законы механики Ньютона , он уже знал, что яблоко упало под воздействием гравитационного поля Земли. Знал он и о том, что Луна не просто висит в небе, а вращается по орбите вокруг Земли, и, следовательно, на нее воздействует какая-то сила, которая удерживает ее от того, чтобы сорваться с орбиты и улететь по прямой прочь, в открытый космос.

Как из закона всемирного тяготения найти масу земли

Глава 8. 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. Купить котенка мейн кун Котята от чемпионов европейских кровей,с отличными породными данными kun-cats.

Рисунок 1. Купить котенка мейн кун. А также: online подготовка к ЕГЭ на College. Ваш ответ Отображаемое имя по желанию : Отправить мне письмо на это адрес если мой ответ выбран или прокомментирован: Отправить мне письмо если мой ответ выбран или прокомментирован Конфиденциальность: Ваш электронный адрес будет использоваться только для отправки уведомлений. Чтобы избежать проверки в будущем, пожалуйста войдите или зарегистрируйтесь. Похожие вопросы 1 ответ. Электронное приложение к учебнику Г.

Мякишева, Б. Буховцева, Н. Силы всемирного тяготения. Можно лишь догадываться о волнении, охватившем Ньютона, когда он пришел к великому результату: одна и та же причина вызывает явления поразительно широкого диапазона - от падения брошенного камня на Землю до движения огромных космических тел.

Ньютон нашел эту причину и смог точно выразить ее в виде одной формулы - закона всемирного тяготения. Механика Закон всемирного тяготение, ускорение свободного падения. Явление гравитации - это закон всемирного тяготения. Два тела действуют друг на друга с силой, которая обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними и прямо пропорциональна произведению их масс.

Тяготение действует на огромных расстояниях во Вселенной. Гравитационное поле Земли Массивные тела, даже находящиеся на больших расстояниях друг от друга, притягиваются друг к другу.

Такое взаимодейст-вие называется гравитационным. Закон гравитационного взаимодействия тел был установлен Ньютоном на основе анализа имеющихся в его распоряжении экспериментальных данных и называется законом всемирного тяготения. Закон всемирного тяготения утверждает, что два точечных тела с массами и , находящиеся на расстоянии друг от друга, притягиваются друг к другу с силой. Обратим внимание читателя на то, что закон всемирного тяготения в форме 8.

Для нахождения силы гравитационного взаимодействия протяженных тел используется принцип суперпозиции гравитационных сил. По второму закону Ньютона причиной изменения движения, т. Характеризуется пространственным распределением силы тяжести и гравитационного потенциала. Для решения практических задач потенциал земного притяжения без учёта центробежной силы и влияния других небесных тел выражается в виде ряда [1].

В неинерциальных системах отсчёта ускорение свободного падения численно равно силе тяжести , воздействующей на объект единичной массы. В СМИ и научно-популярной литературе g нередко используется как внесистемная единица силы тяжести, применяемая, например, для оценки величины перегрузок при тренировках лётчиков и космонавтов , а также силы тяготения на других небесных телах см.

Согласно закону всемирного тяготения , сила земной гравитации, действующая на тело, определяется формулой. Следует отметить, что эта формула правомерна для сферического тела при допущении, что вся его масса сосредоточена в его центре. Это позволяет нам использовать величину радиуса Земли для r.

Существуют значительные неопределенности значений r и m 1 , а также значения гравитационной постоянной G , которую трудно точно измерить. Если G , g и r известны, то решение обратной задачи позволит получить величину массы Земли. Ньютон сумел вывести из законов Кеплера один из фундаментальных законов природы — закон всемирного тяготения. Ньютон знал, что для всех планет Солнечной системы ускорение обратно пропорционально квадрату расстояния от планеты до Солнца и коэффициент пропорциональности — один и тот же для всех планет.

Отсюда следует прежде всего, что сила притяжения, действующая со стороны Солнца на планету, должна быть пропорциональна массе этой планеты. Вы уже знаете, что между всеми телами действуют силы притяжения, называемые силами всемирного тяготения. Их действие проявляется, например, в том, что тела падают на Землю, Луна вращается вокруг Земли, а планеты вращаются вокруг Солнца.

Если бы силы тяготения исчезли, Земля улетела бы от Солнца рис. Пользователь Танюшка задал вопрос в категории Естественные науки и получил на него 3 ответа. Всемирное тяготение.

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Шок! Закона всемирного тяготения не существует!!!

Используя закон всемирного тяготения, определите массу Земли. Радиус Земли состовляет 6,4*10 в 6 степени. Попроси больше. Ньютон сумел вывести из законов Кеплера закон всемирного тяготения.

Сращивая эту формулу с формулой Силы всемирного тяготения удовлетворяют третьему закону Ньютона. Это подтвердилось всеми астрономическими наблюдениями над движением небесных тел. В такой формулировке закон всемирного тяготения применим к телам, которые можно считать материальными точками, т. Для однородных шарообразных тел формула верна при любом расстоянии между телами, если в качестве взять расстояние между их центрами. В частности, в случае притяжения тела Землей расстояние нужно отсчитывать от центра Земли. Гравитационную постоянную можно определить, измерив все остальные величины, входящие в закон всемирного тяготения, для какого-либо конкретного случая. Определить значение гравитационной постоянной впервые удалось при помощи крутильных весов, устройство которых схематически изображено на рис. Легкое коромысло, на концах которого закреплены два одинаковых шара массы , повешено на длинной и тонкой нити. Коромысло снабжено зеркальцем, которое позволяет оптическим способом измерять малые повороты коромысла вокруг вертикальной оси. К шарам с разных сторон могут быть приближены два шара значительно большей массы. Схема крутильных весов для измерения гравитационной постоянной Силы притяжения малых шаров к большим создают пару сил, вращающую коромысло по часовой стрелке если смотреть сверху. Измерив угол, на который поворачивается коромысло при приближении к шарам шаров , и, зная упругие свойства нити, на которой подвешено коромысло, можно определить момент пары сил, с которыми притягиваются массы к массам. Так как массы шаров и и расстояние между их центрами при данном положении коромысла известны, то из формулы Оно оказалось равным. После того как было определено значение , оказалось возможным из закона всемирного тяготения определить массу Земли. Действительно, в соответствии с этим законом, тело массы , находящееся у поверхности Земли, притягивается к Земле с силой ,.

Закон всемирного тяготения Ньютона позволяет измерить одну из важнейших физических характеристик небесного тела - его массу. Массу можно определить: а из измерений силы тяжести на поверхности данного тела гравиметрический способ , б по третьему уточнённому закону Кеплера, в из анализа наблюдаемых возмущений, производимых небесным телом в движениях других небесных тел.

Достижение гражданином возрастного рубежа в 45 лет обязывает его произвести замену паспорта как главного документа, удостоверяющего личность. Письменный запрос в миграционные органы, в котором отражены актуальные данные о человеке, является основанием для реализации процедуры перевыпуска бланка.

Решение задач по физике. Общие методы - Беликов Б.С.

Таким образом, сила тяготения двух протонов на 30 порядков меньше силы их электрического отталкивания гравитационное взаимодействие фантастически мало Па сравнению с электромагнитным взаимодействием. Пример 7. Следовательно, по порядку величины силы притяжения Луны к Земле и Солнцу одинаковы, но все-таки Солнце притягивает Луну примерно в два с половиной раза сильнее, чем Земля. В этом ничего парадоксального нет, если учесть, что под действием силы притяжения к Солнцу Луна движется вокруг Солнца, а под действием силы притяжения к Земле Луна движется вокруг Земли. Оценка физического явления сводится, во-первых, к получению фундаментального закона, управляющего данным явлением, и, во-вторых, к числовому расчету порядка физической величины. Часто задачи на оценку являются непоставленными.

8. Уплыў мас нябесных цел на iх рух.

Как вернуть в магазин телефон Можно ли вернуть телефон в магазин если он не понравился? Сотовый телефон прочно занял свое место в быту и сейчас сложно представить себе жизнь без современного средства связи. Покупка такого устройства основывается на тех предпочтениях, которые необходимы потребителю. Но вот мобильный телефон приобретен, покупатель приходит домой и в течение следующей пары дней понимает, что функционал не тот, цвет не подходит, форма оставляет желать лучшего. Возникает актуальный вопрос, можно ли вернуть или сдать телефон обратно в магазин , если он не понравился. Указывается, что это может быть сделано при следующих условиях:. И если касательно первых двух пунктов вопросов не возникает, то последний как раз и становится основным аспектом в возврате мобильных телефонов. Есть следующий перечень товаров, которые не подлежат возврату и обмену:. То есть вопрос, как вернуть телефон в магазин если он не понравился, решается не в пользу покупателя, поскольку сотовые устройства связи входят в данный перечень.

В системе СИ гравитационная постоянная имеет значение: Эта постоянная, как видно, очень мала, поэтому силы тяготения между телами, имеющими небольшие массы, тоже малы и практически не ощущаются.

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.

Бланк заявления по замене паспорта в 45 лет

Глава 8. 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.

Закон всемирного тяготения Ньютона

.

Глава 8. Закон всемирного тяготения

.

Ускорение свободного падения на Земле и других небесных телах

.

I. Механика

.

Закон всемирного тяготения. Сила тяжести

.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Закон Всемирного тяготения
Похожие публикации