Логин:   Пароль:  

Соцсети





Компания СтройДом г. Омск - красивая паркетная доска со склада от производителя.

Автор:
Написал: Amro Дата: 24-Мар-2010
И. Ньютон сумел вывести из законов Кеплера один из фундаментальных законов природы — закон всемирного тяготения. Ньютон знал, что для всех планет Солнечной системы ускорение обратно пропорционально квадрату расстояния от планеты до Солнца и коэффициент пропорциональности — один и тот же для всех планет.

Отсюда следует прежде всего, что сила притяжения, действующая со стороны Солнца на планету, должна быть пропорциональна массе этой планеты. В самом деле, если ускорение планеты дается формулой\' (123.5), то сила, вызывающая ускорение,

 Рис. 202. Схема крутильных весов для измерения гравитационной постоянной
Силы притяжения малых шаров к большим создают пару сил, вращающую коромысло по часовой стрелке (если смотреть сверху). Измерив угол, на который поворачивается коромысло при приближении к шарам m шаров М, и зная упругие свойства нити, на которой подвешено коромысло, можно определить момент пары сил, с которыми притягиваются массы т к массам М. Так как массы шаров m и М и расстояние между их центрами (при данном положении коромысла) известны, то из формулы (124.1) может быть найдено значение G.
[img]FORMULA 124(2)[/img]
После того как было определено значение G, оказалось возможным из закона всемирного тяготения определить массу Земли. Действительно, в соответствии с этим законом, тело массы m, находящееся у поверхности Земли, притягивается к Земле с силой
[img]FORMULA 124(3)[/img]
где МЗ — масса Земли, a RЗ — ее радиус. С другой стороны, мы знаем, что P=mg. Приравняв эти величины, найдем
[img]FORMULA 124-2[/img](124.2)
Значения всех величин, стоящих в правой части равенства, известны. Их подстановка дает
[img]FORMULA 124(4)[/img]
Отметим, что, согласно формуле (124.2), ускорение свободного падения
[img]FORMULA 124-3[/img](124.3)
Из закона всемирного тяготения следует, что ускорения, сообщаемые друг другу телами с массами m1 и m2 находящимися на расстоянии r друг от друга, равны
[img]FORMULA 124(5)[/img]
Эти формулы отражают уже
отмеченную выше черту сил тяготения: ускорение данного тела, вызванное
тяготением другого тела, не зависит от массы данного тела. Далее, из (124.3)
следует, что
[img]FORMULA 124(6)[/img]
Таким образом, хотя силы всемирного тяготения, действующие между телами различной массы, равны, значительное ускорение получает тело малой массы, а тело большой массы испытывает малое ускорение.

Так как суммарная масса всех планет Солнечной системы составляет немногим больше 1/1000 массы Солнца, ускорение, которое испытывает Солнце в результате действия на него сил тяготения со стороны планет, ничтожно мало по сравнению с теми ускорениями, которые сила тяготения Солнца сообщает планетам. Относительно малы и силы тяготения, действующие между планетами. Поэтому при рассмотрении законов движения планет (законов Кеплера) мы не учитывали движения самого Солнца и приближенно считали, что траектории планет — эллиптические орбиты, в одном из фокусов которых находится Солнце. Однако в точных расчетах приходится принимать во внимание те «возмущения», которые вносят в движение самого Солнца или какой-либо планеты силы тяготения со стороны других планет.

124.1. Насколько уменьшится сила земного притяжения, действующая на ракетный снаряд, когда он поднимется на 600 км над поверхностью Земли? Радиус Земли принять равным 6400 км.
124.2. Масса Луны в 81 раз меньше массы Земли, а радиус Луны приблизительно в 3,7 раза меньше радиуса Земли. Найдите вес человека на Луне, если его вес на Земле равен 600 Н.
124.3. Масса Луны в 81 раз меньше массы Земли. Найдите на линии, соединяющей центры Земли и Луны, точку, в которой равны друг другу силы притяжения Земли и Луны, действующие на помещенное в этой точке тело.





Комментарии: (0) Рейтинг:
Пока комментариев нет
2006-2015г. © Научно-Образовательный портал "Вся Физика"
Копирование материалов с данного сайта разрешено, при условии наличия ссылки на ресурс "Вся Физика"
Страница создана за 0.047 секунды