Закон всемирного тяготения

Содержание

Слайд 2

План урока: Ответить на вопросы Типы сил в природе История открытия

План урока:

Ответить на вопросы
Типы сил в природе
История открытия закона всемирного тяготения


Формула закона
Границы применимости закона
Опыт Кавендиша (видеоролик)
Ускорение свободного
Изменение ускорения свободного падения с высотой
Рефлексия
Слайд 3

1. Какая СО называется инерциальной? Неинерциальной? Примеры. 2. В каком случае

1. Какая СО называется инерциальной? Неинерциальной? Примеры.
2. В каком случае тело

движется равномерно?
3. Что называется материальной точкой?
4. Сформулировать законы Ньютона?
5. Как будет вести себя ракета в космосе, если двигатель выйдет из строя?
6. Что называется силой?

Повторение пройденной темы

Слайд 4

Существует четыре типа сил в природе: Гравитационные – все тела притягиваются

Существует четыре типа сил в природе:
Гравитационные – все тела притягиваются друг

к другу.
Электромагнитные – действуют между частицами, имеющими электрические заряды (в атомах, молекулах, твердых, жидких и газообразных телах, живых организмах).
Ядерные – внутри атомных ядер (сказываются только на расстоянии 10-12 см).
Слабые взаимодействия – проявляются на еще меньших расстояниях. Они вызывают превращение элементарных частиц друг в друга.
Слайд 5

Ньютон установил, как зависит от расстояния ускорение свободного падения. Вблизи поверхности

Ньютон установил, как зависит от расстояния ускорение свободного падения. Вблизи

поверхности Земли, на расстоянии 6400 км от центра оно составляет 9,8 м/с2. А на расстоянии в 60 раз больше, то есть у Луны это ускорение в 3600 раз меньше, чем на Земле

ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЯ ЗАКОНА ВСЕМИРНОГО ТЯГОТЕНИЯ

Слайд 6

Таким образом, ускорение убывает обратно пропорционально квадрату расстояния от центра Земли.

Таким образом, ускорение убывает обратно пропорционально квадрату расстояния от центра Земли.

По второму закону динамики, ускорение прямо пропорционально силе, а сила в свою очередь прямо пропорциональна массам. Обобщив все это, Ньютон сформулировал закон всемирного тяготения
Слайд 7

Слайд 8

ЗАКОН ВСЕМИРНОГО ТЯГОТЕНИЯ

ЗАКОН ВСЕМИРНОГО ТЯГОТЕНИЯ

Слайд 9

Гравитационная постоянная численно равна силе, с которой притягиваются два тела с

Гравитационная постоянная численно равна силе, с которой притягиваются два тела с

массой по 1 кг каждое, находящиеся на расстоянии 1 м друг от друга.

Физический смысл и единицы измерения

Слайд 10

если, размеры тел пренебрежимо малы, по сравнению с расстоянием между ними;

если, размеры тел пренебрежимо малы, по сравнению с расстоянием между

ними;
если оба тела однородны и имеют шарообразную форму;
если одно из взаимодействующих тел – шар, размеры и масса которого значительно больше чем у второго тела.

Формула ЗВТ дает точный результат при расчете:

Слайд 11

Опыт Кавендиша


Опыт Кавендиша

Слайд 12

Если: m1=m m2 = M r = R, то у поверхности

Если: m1=m m2 = M r = R, то
у поверхности
на

высоте h
Таким, образом g: не зависит от массы тела
зависит от широты (R)
зависит от высоты (h)

УСКОРЕНИЕ СВОБОДНОГО ПАДЕНИЯ

Слайд 13

Гора Ньютона

Гора Ньютона

Слайд 14

Первая космическая скорость – это скорость физического объекта, с которой он

Первая космическая скорость – это скорость физического объекта, с которой он

может вращаться вокруг Земли, не падая на нее и не отрываясь в пространство. 

ПЕРВАЯ КОСМИЧЕСКАЯ СКОРОСТЬ

Слайд 15

ФОРМУЛА РАСЧЕТА СКОРОСТИ Центробежная сила действует на Землю. Центростремительная сила, вычисляемая

ФОРМУЛА РАСЧЕТА СКОРОСТИ

Центробежная сила действует на Землю. Центростремительная сила, вычисляемая из

условия вращательного движения, равна силе тяготения. Отсюда, приравниванием этих формул, вычисляется скорость.
где m — масса объекта, 
M — масса планеты,
 G — гравитационная постоянная,   
   — первая космическая скорость,
 R — радиус планеты.
Подставляя численные значения (для Земли M = 5,97·1024 кг,R = 6 371 км), найдем
           7,9 км/с
Первую космическую скорость можно определить через ускорение свободного падения. Поскольку                      , то
                       .
Слайд 16

На земле есть места, где законы Всемирного тяготения совсем не действуют

На земле есть места, где законы Всемирного тяготения совсем не действуют

Слайд 17

На каком расстоянии сила притяжения между двумя телами массой по 1т

На каком расстоянии сила притяжения между двумя телами массой по 1т

каждое будет равна 6,6 7*10 Н?