Uczeń, jak każdy człowiek, chce umieć coś zrobić samodzielnie Spisy zadań Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika) 161. Natężenie pola grawitacyjnego Ziemi

Zadanie

Obliczyć natężenie pola grawitacyjnego Ziemi na dwóch wybranych wysokościach.
Porównać otrzymane wyniki.

Rozwiązanie

Obliczymy natężenie pola grawitacyjnego na wysokości 1km nad Ziemią i na wysokości 10km nad Ziemią.

Następnie porównamy otrzymane wyniki metodą różnicową i metodą ilorazową.

Jaką wartość ma
pierwsza prędkość kosmiczna dla planety
o masie k razy większej niż Ziemia i promieniu p razy większym niż promień Ziemi?

ATOM,       Mechanika,     OPTYKA,     grawitacja,    Elektrostatyka,      Magnetyzm,    Prąd elektryczny,       Energia,    Szybkość ruchu,    Kinematyka,       RUCH PO OKRĘGU,    Dynamika,     Elektromagnetyzm,     Rzuty,    

Natężenie pola grawitacyjnego Ziemi

Pole grawitacyjne jest powszechnie obecne.
Powszechność występowania pola grawitacyjnego sprawia, że bardzo często zapominamy o nim.

Zdziwienie budzi ślad pozostawiony przez stolik na dywanie. A to przecież tylko prosty skutek wynikający z istnienia pola grawitacyjnego i oddziaływania tego pola ze stolikiem czyli masą.

Natężenie pola grawitacyjnego określa wzór

R - promień ciała wytwarzającego pole (zakładamy, że ciało jest kuliste);

r - odległość od środka ciała wytwarzającego pole;

M - masa ciała wytwarzającego pole;

Jaka wartość ma
pierwsza prędkość kosmiczna
dla planety o masie Ziemi i promieniu p razy większym niż Ziemia?



Jaką wartość ma pierwsza
prędkość kosmiczna dla planety
o rozmiarach Ziemi i masie k razy większej niż Ziemia?

Zadanie

Obliczyć natężenie pola grawitacyjnego Ziemi na dwóch wybranych wysokościach.
Porównać otrzymane wyniki.

Potrzebujesz pomocy z historii starożytnej?

Oto kilka przydatnych linków
Starożytny Rzym

Ancient Rome - po angielsku

Starożytny Egipt

Starożytna Grecja

Ancient Greece - po angielsku

Rozwiązanie

Obliczymy natężenie pola grawitacyjnego na wysokości 1km nad Ziemią i na wysokości 10km nad Ziemią.

Następnie porównamy otrzymane wyniki metodą różnicową i metodą ilorazową.

Zakładamy, że Ziemia jest jednorodną kulą. Pole grawitacyjne ma wtedy symetrię sferyczną.

Przykład obliczania przyspieszenia ruchu



Na ciało o masie m spoczywające na poziomym torze zaczyna w pewnej chwili działać
pozioma niezrównoważona siła o stałej wartości
F.
Jaką drogę s przebędzie ciało w ciągu czasu t działania siły?

Natężenie pola w jednakowej odległości od środka Ziemi ma taką samą wartość.



Po podstawieniu danych otrzymamy

Jaką wartość ma pierwsza
prędkość kosmiczna dla planety
o rozmiarach Ziemi i masie k razy większej niż Ziemia?



Jaka wartość ma
pierwsza prędkość kosmiczna
dla planety o masie Ziemi i promieniu p razy większym niż Ziemia?



Wartość otrzymana zbliżona jest do wyniku tablicowego.

Jaką wartość ma
pierwsza prędkość kosmiczna dla planety
o masie k razy większej niż Ziemia i promieniu p razy większym niż promień Ziemi?



Przykłady obliczania
energii kinetycznej
różnych ciał (różne masy i różne prędkości)

Dla większej wysokości - 10 km nad powierzchnią Ziemi otrzymamy





Jaką wartość ma
pierwsza prędkość kosmiczna dla planety
o masie k razy większej niż Ziemia i promieniu p razy większym niż promień Ziemi?

Można teraz porównać natężenie pola grawitacyjnego na obu wysokościach



ATOM,       Mechanika,    OPTYKA,     grawitacja,    Elektrostatyka,      Magnetyzm,    Prąd elektryczny,       Energia,    Szybkość ruchu,    Kinematyka,       RUCH PO OKRĘGU,    Dynamika,      Elektromagnetyzm,     Rzuty,    

Porównanie ilorazowe wykonamy dla odległości r od środka źródła i wartości natężenia źródła.



Szybciej zmniejsza się natężenie pola grawitacyjnego niż odległość od środka Ziemi.

"Cechą e-booka, warunkującą jego niesamowitą popularność na zachodzie i rosnącą z miesiąca na miesiąc w Polsce, są ZEROWE koszty produkcji."

Jak napisać, stworzyć i zacząć sprzedawać własnego e-booka?

"Jeśli coś produkujemy za darmo, to nie ma ryzyka stracenia zainwestowanych pieniędzy, bo nic nie zainwestowaliśmy i jest to najlepszy z możliwych model biznesu."

Potrzebujesz pomocy z historii starożytnej?

Oto kilka przydatnych linków
Starożytny Rzym

Ancient Rome - po angielsku

Starożytny Egipt

Starożytna Grecja

Ancient Greece - po angielsku


343. Kinematyka - spis

161.16-2010.11.21