Почему Луна движется вокруг Земли?
Луна движется вокруг Земли из-за того, что ее гравитационное притяжение заставляет ее падать на Землю, но она также обладает определенной скоростью. Это создает так называемое "центробежное" движение, которое удерживает Луну на орбите, не давая ей упасть на Землю.
Что будет, если Луна остановится?
Если Луна остановится, то гравитационное притяжение Земли сразу же потянет ее к себе, и она начнет падать, двигаясь к Земле, пока не столкнется с ее поверхностью.
Почему планеты обращаются вокруг Солнца?
Планеты обращаются вокруг Солнца по той же причине — благодаря гравитации. Солнце оказывает притяжение на планеты, а те, в свою очередь, движутся по орбитам, балансируя силу притяжения и свою скорость.
Оцените силу гравитационного взаимодействия между вами и вашим соседом по парте. Считайте, что вы находитесь на расстоянии r = 0,5 м.
Для оценки силы гравитационного взаимодействия между вами и вашим соседом можно использовать закон всемирного тяготения. Если ваша масса — около 60 кг, масса соседа — также 60 кг, а расстояние между вами — 0,5 м, то сила будет очень маленькой, порядка 0,000000001 Н. Эта сила настолько мала, что ее невозможно почувствовать.
Предположите, какие трудности возникли бы у вас при попытке повторить опыт Кавендиша. Обсудите эту проблему с одноклассниками.
Если бы вы попытались повторить опыт Кавендиша, возникли бы трудности с измерением такой маленькой силы. Потребовалось бы чрезвычайно чувствительное оборудование, которое способно зафиксировать едва заметные изменения в движении объектов, а в школьных условиях это сделать было бы сложно.
1. Справедлив ли закон всемирного тяготения для тел произвольной формы?
Закон всемирного тяготения справедлив для тел произвольной формы, потому что в нем учитывается масса объектов и расстояние между их центрами масс. Независимо от формы, силы действуют так, будто вся масса сосредоточена в центре масс.
2. Какие силы называют центральными?
Центральными силами называют такие силы, которые направлены вдоль линии, соединяющей два тела, и действуют по направлению к их центрам. Например, гравитационное притяжение или электростатическое взаимодействие.
3. Каков физический смысл гравитационной постоянной?
Гравитационная постоянная — это физическая величина, которая показывает, насколько сильно гравитационное взаимодействие между двумя телами с определенной массой. Она необходима для точных расчетов силы гравитации.
4. От чего зависит ускорение свободного падения?
Ускорение свободного падения зависит от массы Земли и радиуса ее окружности. Чем ближе к Земле, тем больше это ускорение, а чем дальше от центра Земли, тем оно меньше.
5. Как доказать, что инертная масса равна гравитационной?
Чтобы доказать, что инертная масса равна гравитационной, нужно провести опыт, сравнив два вида взаимодействий: измерить ускорение при падении тела и при его перемещении в поле притяжения. Эти результаты совпадают, что подтверждает равенство этих масс.
1. К каким двум телам массами m1 и m2 на расстоянии r друг от друга применим закон всемирного тяготения в форме F=G*(m1m2)/r^2?
1) к любым телам при любых расстояниях между ними
2) только к небесным телам при больших расстояниях между ними
3) к любым телам с размерами, значительно меньшими расстояния r
4) только к телам шарообразной формы
Закон всемирного тяготения F = G * (m1 * m2) / r^2 применим к любым телам, если их размеры значительно меньше расстояния r. Это значит, что он точно описывает притяжение для объектов, которые можно представить точками. Правильный ответ — 3.
2. Расстояние между центрами двух шаров равно 1 м, масса каждого шара 1 кг. Сила всемирного тяготения между ними равна
1) 1 Н 2) 0,001 Н 3) 7 *10^–5 Н 4) 7 *10^–11 Н
Рассчитаем силу притяжения для двух тел массой 1 кг, находящихся на расстоянии 1 м друг от друга: F = G * (1 * 1) / 1^2 = G. Подставив G = 6.674 * 10^-11, получаем F ≈ 7 * 10^-11 Н. Правильный ответ — 4.
3. При увеличении в 3 раза расстояния между центрами шарообразных тел сила гравитационного притяжения
1) увеличивается в 3 раза 3) увеличивается в 9 раз
2) уменьшается в 3 раза 4) уменьшается в 9 раз
Если расстояние увеличивается в 3 раза, сила притяжения уменьшается пропорционально квадрату расстояния. Тогда сила уменьшится в 3^2 = 9 раз. Правильный ответ — 4.
4. По какой из приведённых формул можно рассчитать силу гравитационного притяжения между двумя кораблями одинаковой массы m (см. рис.)? Считайте, что b много больше размеров кораблей.
1) F = Gm2/b2 3) F = Gm2/16b2
2) F = Gm2/4b2 4) ни по одной из указанных формул
Если расстояние b между кораблями намного больше их размеров, то сила притяжения между ними рассчитывается как F = G * m^2 / (4 * b^2). Это соответствует ответу — 2.
5. Два маленьких шарика массой m каждый находятся на расстоянии r друг от друга и притягиваются с силой F. Чему равна сила гравитационного притяжения двух других шариков, если масса каждого из них m/2, а расстояние между их центрами 2r?
1) F/2 2) F/4 3) F/8 4) F/16
Если масса каждого шарика уменьшена до m/2, а расстояние увеличено до 2r, то новая сила притяжения будет F' = G * (m/2) * (m/2) / (2r)^2 = F / 16. Правильный ответ — 4.