ВКЛ / ВЫКЛ: ИЗОБРАЖЕНИЯ: ШРИФТ: A A A ФОН: Ц Ц Ц Ц

ИНФОФИЗ - мой мир...

Весь мир в твоих руках - все будет так, как ты захочешь

ИНФОФИЗ - мой мир...

Весь мир в твоих руках - все будет так, как ты захочешь

МЕНЮ

Как сказал...

Счастье ощутимо не столько при достижении желаемого, сколько в процессе достижения. К. Гельвеций.

Вопросы к экзамену

Учебной дисциплины ФИЗИКА (смотреть)

Для групп АМ-11, СЗ-11, А-11 специальности:

190631 «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта»

270802 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»

270101 «Архитектура»

Список лекций по физике за 1,2 семестр

ЖЕЛАЮ УДАЧИ!

Тестирование

       Сила тяжести. Закон всемирного тяготения. Вес тела. Невесомость.

Краткий ответ

   Сила тяжести – сила, с которой тела притягиваются к Земле, сила притяжения всех тел к Земле вблизи ее поверхности.

Fтяж = m·g

   m - масса тела
   g = 9,81 м/с2ускорение свободного падения на поверхности Земли.

   Сила тяжести это гравитационная сила, приложенная к центру тела и всегда направлена к центру Земли. (вертикально вниз к поверхности Земли)

     

   Сила тяжести – одно из проявлений силы всемирного тяготения.

   Закон всемирного тяготения. Все тела притягиваются друг к другу с силой, модуль которой прямо пропорционален произведению их масс и обратнопропорционален квадрату расстояния между ними. (открыт И. Ньютоном в 1682 году)


- закон всемирного тяготения.

G – постоянная всемирного тяготения или гравитационная постоянная.

   G = 6,67 · 10 -11 Н·м2/кг2

   Силу тяжести с которой тела притягиваются к Земле, нужно отличать от веса тела. В отличие от силы тяжести, являющейся гравитационной силой,  приложенной к телу, вес – это упругая сила, приложенная к опоре или подвесу (т.е. к связи).

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

   Обозначают P, ед. измерения ньютон [1Н].

   Если тело неподвижно относительно опоры или подвеса, то P=Fт=mg, то есть вес тела равен силе тяжести. Но эти силы приложены к разным телам!


   Если опора движется с ускорением а вниз, то вес тела, движущегося с ускорением вниз уменьшается.

mamg - N - второй закон Ньютона
N = mg - ma
P = N = m(g - a)
P < mg

   Падение тел в вакууме без начальной скорости называется свободным падением. При свободном падении a=g  из  P=m(g - g)  следует, что P = 0, т.е.вес отсутствует.

   Если тела движутся только под действием силы тяжести, т.е. свободно падают, то они находятся в состоянии невесомости. Оно возникает, например, в кабине космического корабля при его движении по орбите с выключенными реактивными двигателями.

Развернутый ответ

Вспомним, что такое сила?

Сила — физическая величина, которая определяет меру воздействия одного тела на другое.

- обозначение силы

Сила – векторная величинаона характеризуется:

  • модулем (абсолютной величиной);
  • направлением;
  • точкой приложения.

Измеряется при помощи прибора «динамометр».

Почему мяч, выпущенный из рук, падает вниз? Почему прыгнувший вверх человек вскоре снова оказывается внизу? У этих явлений одна и та же причина – притяжение Земли. Наблюдения за природными объектами показывают, что все окружающие тела ощущают притяжение к Земле. Падает вниз вода фонтанов, водопадов и листья деревьев.

Сила тяжести – сила, с которой тела притягиваются к Земле, сила притяжения всех тел к Земле вблизи ее поверхности.

Fтяж = m·g

Сила тяжести всегда направлена вертикально вниз к поверхности Земли. Сила тяжести направлена к центру Земли. Сила тяжести это гравитационная сила, приложенная к центру тела.

   

Сила тяжести – одно из проявлений силы всемирного тяготения.

Закон всемирного тяготения был открыт И. Ньютоном в 1682 году.

Еще в 1665 году 23-летний Ньютон высказал предположение, что силы, удерживающие Луну на ее орбите, той же природы, что и силы, заставляющие яблоко падать на Землю. По его гипотезе между всеми телами Вселенной действуют силы притяжения (гравитационные силы), направленные по линии, соединяющей центры масс. У тела в виде однородного шара центр масс совпадает с центром шара.

Закон всемирного тяготения. Все тела притягиваются друг к другу с силой, модуль которой прямо пропорционален произведению их масс и обратнопропорционален квадрату расстояния между ними.

- закон всемирного тяготения.

G – постоянная всемирного тяготения или гравитационная постоянная.

G = 6,67 · 10 -11 Н·м2/кг2

Многие явления в природе объясняются действием сил всемирного тяготения. Движение планет в Солнечной системе, движение искусственных спутников Земли, траектории полета баллистических ракет, движение тел вблизи поверхности Земли – все эти явления находят объяснение на основе закона всемирного тяготения и законов динамики.

Одним из проявлений силы всемирного тяготения является сила тяжести.

Обозначим М – масса Земли; m – масса тела; R – радиус Земли, тогда сила тяготения

- сила тяжести.

m - масса тела

g – ускорение свободного падения.

В отсутствие других сил тело свободно падает на Землю с ускорением свободного падения. Среднее значение ускорения свободного падения для различных точек поверхности Земли равно 9,81 м/с2.
Из закона Всемирного тяготения:
  ,  где M - масса планеты, m - масса тела, R - расстояние до центра планеты; g - ускорение силы тяжести. Значит g не зависит от массы тела.

g = 9,81 м/с2 – ускорение свободного падения на поверхности Земли.

На высоте h ускорение свободного падения равно  

При удалении от поверхности Земли сила земного тяготения и ускорение свободного падения изменяются обратно пропорционально квадрату расстояния r до центра Земли.

Силу тяжести с которой тела притягиваются к Земле, нужно отличать от веса тела. В отличие от силы тяжести, являющейся гравитационной силой,  приложенной к телу, вес – это упругая сила, приложенная к опоре или подвесу (т.е. к связи).

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

При этом предполагается, что тело неподвижно относительно опоры или подвеса.

Пусть тело лежит на неподвижном относительно Земли горизонтальном столе. Систему отсчета, связанную с Землей, будем считатьинерциальной. На тело действуют сила тяжести Fт=mg, направленная вертикально вниз, и сила упругости Fупр=N, с которой опора действует на тело. Силу N называют силой нормального давления или силой реакции опоры.

Силы, действующие на тело, уравновешивают друг друга: Fт=-Fупр=-N.

В соответствии с третьим законом Ньютона тело действует на опору с некоторой силой P, равной по модулю силе реакции опоры и направленной в противоположную сторону: P=-N. По определению, сила P и называется весом тела. Из приведенных выше соотношений видно, что P=Fт=mg, то есть вес тела равен силе тяжести. Но эти силы приложены к разным телам!


Если тело неподвижно висит на пружине, то роль силы реакции опоры (подвеса) играет упругая силы пружины.

По растяжению пружины можно определить вес тела и равную ему силу притяжения тела Землей. Для определения веса тела можно использовать также рычажные весы, сравнивая вес данного тела с весом гирь на равноплечем рычаге. Приводя в равновесие рычажные весы путем уравнивая веса тела суммарным весом гирь, мы одновременно достигаем равенства массы тела суммарной массе гирь, независимо от значения ускорения свободного падения в данной точке земной поверхности.

Вес тела в различных условиях движения.

1. опора покоится или движется равномерно

    N = mg – сила реакции опоры равна силе тяжести.

    P = N значит  P = mg

    Вес тела равен действующей на тело силе тяжести.

    2. опора движется с ускорением a вверх.

    N – mg = ma - второй закон Ньютона

    N = mg + ma

    P = N = m(g + a)

    P > mg

    Вес тела, движущегося с ускорением направленным вверх больше силы тяжести.

    Увеличение веса тела, вызванное его ускоренным движением, называется перегрузкой.

    Действие перегрузки испытывают космонавты, как при взлете космической ракеты, так и на участке торможения при входе корабля в плотные слои атмосферы. Большие перегрузки испытывают летчики при выполнении фигур высшего пилотажа, особенно на сверхзвуковых самолетах.

    3. опора движется с ускорением а вниз.

    mg - N = ma - второй закон Ньютона

    N = mg - ma

    P = N = m(g - a)

    P < mg

    Вес тела, движущегося с ускорением вниз уменьшается.

    Падение тел в вакууме без начальной скорости называется свободным падением. При свободном падении a=g    из  P=m(g - g)  следует, что P = 0, т.е.вес отсутствует.

    Если тела движутся только под действием силы тяжести, т.е. свободно падают, то они находятся в состоянии невесомости.Оно возникает, например, в кабине космического корабля при его движении по орбите с выключенными реактивными двигателями.

    Яндекс.Метрика
    © 2018. Dudko Elena | Infofiz.ru 2011-2018 All rights reserved Все права защищены. Дудко Елена. Все материалы взяты из открытых источников и представлены исключительно в ознакомительных целях, только на локальном компьютере. Все права на статьи, книги, видео и аудио материалы принадлежат их авторам и издательствам. Любое распространение и/или коммерческое использование без разрешения законных правообладателей не разрешается. .