Закон всемирного тяготения – все тела во вселенной притягивают друг друга Fтяготения = G(m₁m₂)/R² 

m1 – масса 1 тела m2 – масса 2 тела R – расстояние между центрами взаимодействующих тел G – гравитационная постоянная

Закон всемирного тяготения.

Тела притягиваются друг к другу с силой, модуль которой пропорционален произведению их масс и обратно пропорционален квадрату расстояния между ними. F=Gm₁m₂/R²; G- гравитационная постоянная. Гравитация- явление взаимного притяжения тел. Гравитационные силы- силы, действующие между всеми телами. Направление этих сил всегда совпадает с линией, соединяющей взаимодействующие тела. Их можно считать только при условии далекого расположения тел.

Гравитационная постоянная и способы ее измерения.

Гравитационная постоянная - коэффициент пропорциональности, одинаковый для всех тел. Она численно равна силе притяжения двух тел массой 1 кг каждое, при расстоянии между ними 1 м. G=6, 67 10^-11 Н м²/кг². Численное значение получено опытным путем. Направление силы совпадает с линией, соединяющей взаимодействующие тела.

Сила тяжести.

Сила тяжести- одно из проявлений гравитационной силы- силы притяжения к Земле. Она направлена к центру Земли. F=GM_Зm_Т/R²; F=mg g=GM_З/R²

Зависимость силы тяжести от высоты.

Если тело находится недалеко от поверхности Земли, то сила тяжести находится по формуле F=GM_Зm_Т/R_З², а ускорение свободного падения равно g. Если тело находится на некоторой высоте над поверхностью Земли, то сила тяжести определяется по формуле F=GM_Зm_Т/R²; а ускорение свободного падения- по формуле g=GM_З/(R_З+h)².

Вес тела – это сила, с которой тело, вследствие его притяжения к Земле, действует на опору или растягивает подвес.

Невесомость объясняется тем, что сила всемирного тяготения, а значит и F_т сообщают телам одинаковое ускорение g. Поэтому всякое тело, на которое действует только Fт или вообще сила всемирного тяготения, находятся в состоянии невесомости. Именно в таких условиях находится всякое свободно падаюшее тело. Исчезает вес, а Fт осталась, и именно она – причина свободного падения.

P=mg

P=m*(g+a) (a увеличиваеться это перегрузка)

P=m*(g-a) (a уменьшаеться)

Движение тел под действием силы тяжести. Тело, падая, движется с а ускорением потому, что на него действует Fт , направленная вниз. а постоянно, т.к. постоянна действующая на него сила. а не зависит от m тела потому, что сама F зависит от m. а ускорение падающего тела не изменится, если толкнуть тело вниз, сообщив ему начальную скорость u0. если сообщить телу начальную скорость u0, направленную вверх, то это не изменит ни направление, ни численного значения а ускорения тела, потому, что толчок вверх не может изменить Fт. в обоих случаях траектория тела – вертикальная прямая. Высота: h=h_oy+ u_oy+g_yt²/2. скорость тела в любой момент времени:

 u_y=u_oy + g_yt; скорость тела в любой точке траектории: u_y2= u_oy2+2g_y(h-h₀)

 

Первая космическая скорость - это скорость, которую необходимо сообщить телу так, чтобы оно стало искусственным спутником земли.

R примерно равно Rз

F=ma

GMзm/RзRз=mv1v1/R

v1=7.9 км/с

Вторая космическая скорость - это скорость, которую необходимо сообщить телу, чтобы оно стало искусственным спутником Солнца.

A=GMзmт/R2-GMзmт/R1 Работа силы тяжести, удаляем тело с поверхности земли

С одной стороны

A=-GMзmт/Rз

С другой стороны

A=mv'2v'2/2 - mv2v2/2 Изменение энергии Ek.

A= - mv2v2/2

GMзmт/Rз=mтv2v2/2

v2=11,2 км/с

Третья космическая скорость - это скорость, которую необходимо сообщить телу, чтобы оно покинуло систему.

vmin=16,7 км/с по направлению движения земли