Сила всемирного тяготения
Закон всемирного тяготения
Гравитационная постоянная
Ускорение свободного падения
Ускорение свободного падения на разных широтах
Ускорение свободного падения на разных планетах
Ускорение свободного падения на разных высотах
Когда вес не равен силе тяжести
Задачи для дз:
3.52M
Category: physicsphysics

Закон всемирного тяготения

1.

Тема урока: Закон всемирного тяготения

2.

Как был открыт закон всемирного тяготения
Датский астроном Тихо Браге (1546-1601), долгие
годы наблюдавший за движением планет, накопил
огромное количество интересных данных, но не
сумел их обработать.

3.

Как был открыт закон всемирного тяготения
Иоганн Кеплер (1571-1630), используя идею
Коперника о гелиоцентрической системе и результаты
наблюдений Тихо Браге, установил законы движения
планет вокруг Солнца, однако и он не смог объяснить
динамику этого движения..

4. Сила всемирного тяготения

СИЛА ВСЕМИРНОГО ТЯГОТЕНИЯ
Гипотеза Ньютона:
«Причина, вызывающая падения камня на
Землю, движение Луны вокруг Земли и
планет вокруг Солнца, одна и та же».

5.

Как был открыт закон всемирного тяготения
Ньютон предположил, что ряд явлений, казалось бы,
не имеющих ничего общего (падение тел на Землю,
обращение планет вокруг Солнца, движение Луны
вокруг Земли, приливы и отливы и т. д.), вызваны
одной причиной.

6. Закон всемирного тяготения

ЗАКОН ВСЕМИРНОГО ТЯГОТЕНИЯ
Сила взаимного притяжения двух тел
прямо пропорциональна произведению
масс этих тел и обратно
пропорциональна квадрату расстояния
между ними
И. Ньютон
F
~
m1 m2
2
r

7.

Опыт Кавендиша доказывает закон. Кавендиш положил
на один конец аптечных весов тело небольших
размеров, а на другой гирьку такой же массы как и
тело, уравняв весы. К телу он поднес свинцовый шар
массой 6000 кг. Тело начало притягиваться к шару,
при этом нарушилось равновесие весов
Гравитационная постоянная численно равна силе притяжения
между двумя телами массой 1 кг каждое при расстоянии между
ними 1 м.

8. Гравитационная постоянная

m1m2
F G 2
r
G=6,67 10 -11 Н м2 /кг 2
Генри Кавендиш

9.

ГРАНИЦЫ ПРИМЕНИМОСТИ ЗАКОНА:
Закон всемирного тяготения имеет определенные
границы применимости; он применим для:
1) материальных точек;
2) тел, имеющих форму шара;
3) шара большого радиуса, взаимодействующего с
телами, размеры которых много меньше
размеров шара.

10.

11. Ускорение свободного падения

УСКОРЕНИЕ СВОБОДНОГО ПАДЕНИЯ
Из закона всемирного тяготения
для любого тела на Земле:
m M
Fт G
R2
(1)
По второму закону Ньютона:
Fт m g
(2)
Отсюда:
mM
mg G 2
R
GM 6,67 10 11 6 1024
м 2
g 2
9
,
8
с
R
(6,37 106 ) 2

12. Ускорение свободного падения на разных широтах

УСКОРЕНИЕ СВОБОДНОГО ПАДЕНИЯ НА
РАЗНЫХ ШИРОТАХ
Ускорение свободного падения зависит от
географической широты, т.к. Земля сплюснута
у полюсов и вращается вокруг своей оси.
на полюсе = 9,83 м/с2,
на экваторе = 9,78 м/с2.

13. Ускорение свободного падения на разных планетах

Земля - 9,8 м/с2
Юпитер – 25,8 м/с2
Марс – 3,7м/с2

14. Ускорение свободного падения на разных высотах

GM
g 2 9,8 м 2
с
R
GM
g
( R h) 2
На поверхности Земли:
На высоте (h) от поверхности Земли:

15.

Вес тела - это сила, приложенная к
горизонтальной опоре или вертикальному
подвесу . Вес измеряют в Ньютонах!
P
P

16. Когда вес не равен силе тяжести

КОГДА ВЕС НЕ РАВЕН СИЛЕ
ТЯЖЕСТИ
a
a
g
g
a
P=m(g+a)
P=m(g-a)
P=0 (a=g)
g

17. Задачи для дз:

ЗАДАЧИ ДЛЯ ДЗ:
1. Космический корабль массой 8 т приблизился к
орбитальной космической станции массой 20 т на
расстояние 500 м. Найдите силу их взаимного
притяжения.
2. На каком расстоянии сила притяжения между
двумя телами, массой по 1000 кг каждое, будет равна
6,67 10 9 Н?
3. Два одинаковых шарика находятся на расстоянии 1 м
друг от друга и притягиваются с силой 6,67 10-15 Н.
Какова масса каждого шарика?
English     Русский Rules