Поделиться
движение тела в гравитационном поле.pptx
Движение тел в гравитационном поле.
Траектория тел движущихся с малой скоростью.
При малой скорости вылета из пушки снаряд упадет вблизи от нее. Чем больше начальная скорость, тем дальше пролетит снаряд.
Траектория тел движущихся с малой скоростью.
При отсутствии сопротивления воздуха и достаточной начальной скорости брошенное тело будет описывать круговую траекторию вокруг Земли на одной и той же высоте и станет искусственным спутником Земли (ИСЗ).
Первая космическая скорость.
Это минимальная скорость физического объекта, с которой он может вращаться вокруг Земли, не падая на нее и не отрываясь в пространство. Первая космическая скорость обеспечивает равновесное положение тела, движущегося по круговой траектории вблизи поверхности Земли.
Первая космическая скорость.
Как определить величину этой так называемой «круговой» скорости?
Рассчитываем круговую скорость, поэтому
𝑎= 𝑎 ц = 𝑣 2 𝑅
𝑚 𝑣 2 𝑅 =𝐺 𝑚𝑀 𝑅 2
После несложных математических преобразовании получим
𝑣𝑣= 𝐺 𝑀 𝑅 𝐺 𝑀 𝑅 𝐺𝐺 𝑀 𝑅 𝑀𝑀 𝑀 𝑅 𝑅𝑅 𝑀 𝑅 𝐺 𝑀 𝑅
Первая космическая скорость.
Из полученной формулы видно, что чем больше масса планеты, тем больше скорость необходима, чтобы тело стало ее ИС.
Для упрощения расчета можно вспомнить, что ускорение свободного падения у поверхности Земли
𝑔=𝐺 𝑀 𝑅 2 =9.8 м с 2
После несложных математических преобразовании получим
𝑣𝑣= 𝑔R 𝑔R 𝑔𝑔R 𝑔R =7,9 км с км км с с км с
Первая космическая скорость для ЗЕМЛИ
Первая космическая скорость. (при запуске на большой высоте над Землей)
Если ИСЗ запускается на большой высоте над Землей, то значение первой космической скорости необходимо считать
(исходя из Закона Всемирного Тяготения) по формуле
где H - высота спутника над поверхностью Земли
𝑣𝑣= 𝐺 𝑀 𝑅+𝐻 𝐺 𝑀 𝑅+𝐻 𝐺𝐺 𝑀 𝑅+𝐻 𝑀𝑀 𝑀 𝑅+𝐻 𝑅𝑅+𝐻𝐻 𝑀 𝑅+𝐻 𝐺 𝑀 𝑅+𝐻
Видно, что чем больше высота, тем меньше требуемая скорость.
Формы орбиты ИСЗ.
Если увеличить круговую скорость спутника, то он отдалится от поверхности Земли, но гравитационная сила удержит его у Земли.
Форма орбиты станет эллиптической.
Формы орбиты ИСЗ.
Первый искусственный спутник Земли
4 октября 1957 года на орбиту был выведен
первый в мире советский
искусственный спутник Земли..
Спутник находился на орбите 92 дня (до 4 января 1958-го), совершив 1440 оборотов
Вторая космическая скорость.
Вторая космическая скорость (параболическая скорость, скорость освобождения, скорость убегания) — наименьшая скорость, которую необходимо придать объекту (например, космическому аппарату), для преодоления гравитационного притяжения этого небесного тела и покидания замкнутой орбиты вокруг него.
Формула для расчета 2-ой космической скорости.
𝑣𝑣= 2𝑔R 2𝑔R 2𝑔𝑔R 2𝑔R =11,2 км с км км с с км с
Вторая космическая скорость для ЗЕМЛИ
Под действием силы тяготения Земли тело движется с ускорением свободного падения. Движение в этом случае называют – СВОБОДНЫМ ПАДЕНИЕМ
Ускорение – это величина, характеризующая быстроту изменения скорости.
Мгновенная скорость – это скорость тела в любой момент времени
Средняя скорость:
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ:
Сделать конспект по теме, можете воспользоваться презентацией либо параграфом с учебника – параграф 6, стр 35;
Решить задачи со слайда № 17
Поиграйте в небольшую игру, перейдя по ссылке:
https://learningapps.org/display?v=pf3u0bcc320
Задачи
1. С балкона 8-го этажа здания вертикально вниз бросили тело, которое упало на землю через 2 с и при падении имело скорость 25 м/с. Какова была начальная скорость тела?
2. Какой высоты достигнет мяч, брошенный вертикально вверх со скоростью 20 м/с? Сколько времени для этого ему понадобится?
Материалы на данной страницы взяты из открытых источников либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.
