Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

GRAVITAČNÍ POLE. GRAVITAČNÍ INTENZITA GRAVITAČNÍ A TÍHOVÉ ZRYCHLENÍ POHYBY TĚLES V TÍHOVÉM POLI ZEMĚ POHYBY TĚLES V GRAVITAČNÍM POLI ZEMĚ OBSAH.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "GRAVITAČNÍ POLE. GRAVITAČNÍ INTENZITA GRAVITAČNÍ A TÍHOVÉ ZRYCHLENÍ POHYBY TĚLES V TÍHOVÉM POLI ZEMĚ POHYBY TĚLES V GRAVITAČNÍM POLI ZEMĚ OBSAH."— Transkript prezentace:

1 GRAVITAČNÍ POLE

2 GRAVITAČNÍ INTENZITA GRAVITAČNÍ A TÍHOVÉ ZRYCHLENÍ POHYBY TĚLES V TÍHOVÉM POLI ZEMĚ POHYBY TĚLES V GRAVITAČNÍM POLI ZEMĚ OBSAH

3 GRAVITAČNÍ POLE  Gravitační pole existuje v okolí každého tělesa (kolem Země i dalších planet).  Projevuje se silovým působením na jiná tělesa.  Síly, které působí v gravitačním poli, se nazývají gravitační síly.  Studium gravitačních sil studoval již Isaac Newton, který na základě studií pohybu Měsíce kolem Země formuloval všeobecný gravitační zákon:  Dvě tělesa se navzájem přitahují stejně velkými silami, ale opačného směru.

4 GRAVITAČNÍ POLE  Gravitační síla se vypočítá:  kde χ (kapa) je gravitační konstanta; χ = 6, N.m 2 /kg 2,  m 1, m 2 je hmotnost těles,  r je vzdálenost.  Ze zákona plyne: čím větší bude hmotnost těles, tím větší bude gravitační síla, avšak čím větší bude vzdálenost mezi tělesy, tím menší bude gravitační síla.

5 INTENZITA GRAVITAČNÍHO POLE  Intenzita gravitačního pole je veličina, která popisuje gravitační pole a určuje, jak velká gravitační síla působí na těleso o dané hmotnosti.  Intenzita gravitačního pole je vektorová fyzikální veličina.  Je dána vztahem:  mají stejný směr.  Radiální gravitační pole se nachází kolem každého tělesa a má tvar soustředných kružnic.

6 INTENZITA GRAVITAČNÍHO POLE  Velikost intenzity a gravitační síly se zmenšuje s rostoucí vzdáleností od tělesa.  Ze druhého pohybového zákonu plyne, že gravitační síla, která působí na těleso určité hmotnosti mu uděluje gravitační zrychlení. Země FgFg FgFg K K a g – gravitační zrychlení [m.s -2 ]

7 TÍHOVÉ ZRYCHLENÍ GRAVITAČNÍ ZRYCHLENÍ  Souvisí s tíhovou silou, která působí na tělesa zavěšená, nebo tíhou tělesa.  Závisí na zemské šířce.  Značka: g  Tíhová síla: F g = m.g  Tlaková síla: G = m.g  Souvisí s gravitační silou.  Velikostně se rovná intenzitě.  Na pólech se gravitační zrychlení rovná tíhovému zrychlení.  Značka: a g ROZDÍL MEZI TÍHOVÝM A GRAVITAČNÍM ZRYCHLENÍM

8 POHYBY TĚLES V TÍHOVÉM POLI ZEMĚ  Tíhové pole je prostor v blízkosti zemského povrchu, kde na tělesa působí tíhová síla.  Odpor vzduchu je zanedbatelný.  Dělení:  Volný pád,  vrh svislý vzhůru,  vodorovný vrh,  vrh šikmý vzhůru pod úhlem α.

9 POHYBY TĚLES V TÍHOVÉM POLI ZEMĚ VOLNÝ PÁD  Pád puštěného tělesa z určité výšky.  Trajektorie pohybu je přímka.  Rychlost se vypočítá:  Dráha se vypočítá:

10 POHYBY TĚLES V TÍHOVÉM POLI ZEMĚ VRH ŠIKMÝ VZHŮRU  Skládá se ze dvou pohybů.  Nahoru koná těleso přímočarý pohyb s počáteční rychlostí v 0.  V určité výšce se těleso na chvíli zastaví a padá volným pádem dolů.  Trajektorií pohybu je přímka.  Rychlost se vypočítá:  Dráha se vypočítá:

11 VODOROVNÝ VRH  Skládá se ze dvou pohybů.  Nejprve se těleso pohybuje přímočaře ve vodorovném směru s počáteční rychlostí v 0.  Poté padá volným pádem dolů.  Trajektorií pohybuje je část paraboly.  Délka vrhu závisí na výšce h a počáteční rychlosti v 0.  Dráha se vypočítá: POHYBY TĚLES V TÍHOVÉM POLI ZEMĚ x y h d

12 ŠIKMÝ VRH VZHŮRU POD ÚHLEM α  Největší význam má ve sportu, vojenské technice.  Skládá se ze dvou pohybů.  Nejprve je těleso pod úhlem α, má počáteční rychlost v 0.  Z určité výšky padá volným pádem.  Výška h a délka vrhu d závisí na počáteční rychlosti a na elevačním úhlu.  Trajektorií je parabola.

13  Dosud jsme uvažovali, že dané vrhy probíhají ve vakuu.  Ve skutečnosti se vržená tělesa pohybují ve vzduchu, kde je jim kladený odpor pohybu.  S rostoucí rychlostí roste velikost odporu.  Při velkých rychlostech, např. při střelbě na velkou vzdálenost, dochází k odchylování trajektorie střelby od paraboly a střela se pohybuje po balistické křivce. POHYBY TĚLES V TÍHOVÉM POLI ZEMĚ

14 POHYBY TĚLES V GRAVITAČNÍM POLI  Jedná se o pohyb umělých těles – družic, na které působí gravitační síla Země.  Nejjednodušší trajektorií umělé družice je kružnice.  Kruhová rychlost v k je rychlost, kterou musíme družici ve výšce h udělit, aby konala rovnoměrný pohyb po kružnici o poloměru r.  Síla směřuje stále ke středu Země, čímž vytváří dostředivou sílu, která zakřivuje trajektorii družice. M z – hmotnost Země R z – poloměr Země (6, m) h – vzdálenost družice od Země χ – gravitační konstanta

15  Gravitační síla se stává silou dostředivou a mají stejnou velikost.  Kruhová rychlost závisí na výšce.  1. kosmická rychlost má hodnotu v k = 7,9 km.s -1.  Pokud bude družici udělena rychlost větší než je kruhová rychlost, pak se družice pohybuje po elipse eliptickou rychlostí.  Při překročení eliptické rychlosti se bude družice pohybovat parabolickou rychlostí a trajektorií pohybu bude parabola.  2. kosmická rychlost má hodnotu v p = 11,2 km.s -1.  Jedná se o únikovou rychlost – družice unikne z gravitačního působení Země, ale zůstává v gravitačním poli Země. POHYBY TĚLES V GRAVITAČNÍM POLI


Stáhnout ppt "GRAVITAČNÍ POLE. GRAVITAČNÍ INTENZITA GRAVITAČNÍ A TÍHOVÉ ZRYCHLENÍ POHYBY TĚLES V TÍHOVÉM POLI ZEMĚ POHYBY TĚLES V GRAVITAČNÍM POLI ZEMĚ OBSAH."

Podobné prezentace


Reklamy Google