Сила тяготенияСила тяготенияРаботу выполнила ученица 10 А класса

Якимова Анастасия

Использован материал из журнала Квант№1, 1987

Иоганн Кеплер писал, что приливы и отливы в земных океанах объясняются действием Луны.

Три века назад Ньютон размышлял о том , существует ли общая причина для движения Луны и падения яблока. Он предположил, что единые законы справедливы во всей Вселенной.

Исаак НьютонИсаак Ньютон

«Я вывел, что силы удерживающие планеты на их орбитах, должны быть в обратном отношении квадратов их расстояний от центров, вокруг коих они вращаются»

А так ли хорошо знакомо вам А так ли хорошо знакомо вам тяготение?тяготение?

1. Человек прыгает со стула, держа в руке тяжелую гирю. С какой силой давит она на руку человека в то время, когда он находиться в воздухе?

Ответ: Сила давления равна нулю.

2. Справедливы условия невесомости законы Паскаля и Архимеда?

Ответ: Закон Паскаля справедлив, закон Архимеда — нет, так как и тело, и вытесняемая жидкость невесомы.

3. В каком направлении и с какой скоростью должен лететь вдоль экватора самолет, чтобы скомпенсировать уменьшение своего веса, обусловленное вращением Земли?

Ответ: С востока на запад, причем угловая скорость движения самолета вокруг центра Земли должна быть равна угловой скорости вращения Земли.

4. Чему равна максимальная скорость тела, падающего в гипотетическую шахту, пробуренную по оси вращения земного шара? Сопротивление не учитывать.

Ответ: Скорость тела максимальна при прохождении центра Земли (r = 0). Принимая, что потенциальная энергия тела равна нулю в центре Земли, получим ,

где П — потенциальная энергия на поверхности Земли, равная работе по перемещению тела из центра на поверхность Земли (см. заштрихованную площадь на рис). Тогда ,

где R0 — радиус Земли. Отсюда .Нет, так как при этом у силы тяжести будет

составляющая, не лежащая в плоскости орбиты.

5. Может ли спутник двигаться по орбите, плоскость которой не проходит через центр Земли?

Ответ: Нет, так как при этом у силы тяжести будет составляющая, не лежащая в плоскости орбиты.

6. В каком случае и почему космическая ракета нагревается при трении о воздух сильнее: при ее запуске или при спуске на Землю?

Ответ: При спуске, поскольку при запуске скорость ракеты в плотных слоях атмосферы мала, а при спуске — велика.

7. Как стала бы двигаться Луна, если бы а) исчезло тяготение между Луной и Землей; б) прекратилось движение Луны по орбите?

Ответ: а) По касательной к орбите; б) стала бы падать на Землю.

8. Чему равна первая космическая скорость для планеты, масса и радиус которой в три раза больше, чем у Земли?

Ответ: Такая же, что и для Земли.

9. Спутник движется по круговой орбите, радиус которой примерно равен радиусу Шарообразной планеты. Какая физическая характеристика планеты определяет период обращения спутника по орбите?

Ответ: Плотность планеты. Воспользовавшись уравнением движения спутника по орбите, можно получить формулу

10. Какими часами следует измерять время в космическом корабле в условиях невесомости: маятниковыми, песочными или пружинными?

Ответ: Только пружинными, другие часы в невесомости работать не будут.

11. Что должен предпринять командир космического корабля, если пассажиры просят его создать состояние весомости?

Ответ: Включить двигатели.

12. Можно ли в состоянии невесомости забить молотком гвоздь?

Ответ: Можно, так как взаимодействие молотка и обрабатываемого материала будет определяться их инерционными, а не гравитационными свойствами.

1. http://taina-mir.ru/2. http://technomouse.ru/post128274413/3. http://www.physicedu.ru/phy-935.html4. http://terrasport.ua/goods_girya_16kg.htm5. http://images.yandex.ru/yandsearch?text=%D1%81%D0%B0%D0%BC%D0%BE%D0

%BB%D0%B5%D1%82%D1%8B%20%D1%84%D0%BE%D1%82%D0%BE&img_url=qrok.net%2Fuploads%2Fposts%2F2011-11%2F1322317154_383479168.jpg&pos=12&rpt=simage

6. http://www.liveinternet.ru/users/kakula/post111487314/7. http://www.artsides.ru/?ItemID=4934&ItemName=%EA%EE%F1%EC%EE%F1&PN=28. http://irenebaltar.blog.uol.com.br/9. http://sgtnd.narod.ru/wts/rus/oscworld1.htm10. http://lori.ru/27689