5 Гравитациялық күш Салмақ – мәселелер және шешімдер
1. Жер бетіндегі денеге әсер ететін ауырлық күші қандай ? Жердің массасы = 5.98 x 1024 кг, дененің массасы = 1000 кг, Жердің радиусы 6.38 x 106 м.
Белгілі:
Жердің массасы (м E ) = 5.98 x 1024 кг
Нысанның массасы (м² ) = 1000 кг
Жердің радиусы (r E ) = 6.38 x 106 м
Әмбебап тұрақты (G) = 6.67 x 10 -11 Н м 2 / кг 2
Ауырлық күшінің әсерінен үдеу (г) = 9.8 м/с 2
Ізделетін нәрсе: Тартылыс күші
Шешімі:
w = салмақ, F = күш, G = әмбебап тұрақты, m E = Жер массасы , m o = дененің массасы , r = Жердің центрі мен дененің арасындағы қашықтық.
Нысан Жер бетінде орналасқан, сондықтан r = t Жер радиусы
Нысанның салмағы ( Ньютонның қозғалыстың екінші заңы ):
w = мг
w = (1000 кг)(9.8 м/ с² )
w = 9800 N
[irp]
2. Жер бетінен 10 000 метр биіктіктегі денеге әсер ететін ауырлық күші қандай? Жердің массасы = 5.98 x 1024 кг , дененің массасы = 1000 кг, Жердің радиусы 6.38 x 106 м.
Шешімі:
3. Ғарыш кемесінің салмағы w-ға тең. Егер D = Жердің диаметрі болса, ғарыш кемесінің Жер бетінен 2D биіктікте болған кездегі салмағын анықтаңыз.
Белгілі:
D = Жердің диаметрі,
R = Жердің радиусы
1 D = 2 R, 2 D = 4 R
Қажетті: Жер бетінен 2D биіктіктегі ғарыш кемесінің салмағы?
Шешімі:
[irp]
4. А планетасы мен В планетасының массаларының қатынасы 2:3, ал А планетасы мен В планетасының радиусының қатынасы 1:2. Егер А планетасындағы заттың салмағы w болса, В планетасындағы заттың салмағы қандай?
Белгілі:
А планетасының массасы (м A ) = 2
B планетасының массасы (м B ) = 3
A планетасының радиусы (r A ) = 1
B планетасының радиусы (rB ) = 2
Заттың массасы = м
Нысанның планетадағы салмағы A = w
Ізделіп отырған: B планетасындағы нысанның салмағы
Шешімі:
Ньютонның тартылыс заңынан алынған салмақ күшінің теңдеуі:
w = салмақ, G = гравитациялық тұрақты, M = планетаның массасы, m = заттың массасы, r = зат пен планета арасындағы қашықтық. Егер зат планета бетінде болса, r = планетаның радиусы.
А планетасындағы нысанның салмағы:
В планетасындағы нысанның салмағы:
Нысанның массасы бірдей, сондықтан m-ді w/2G-мен алмастырыңыз.
[irp]
5. Жер бетінен w салмағымен тік ұшырылған зымыран. D - Жердің диаметрі. Зымыран Жер бетінен 0.5 D биіктікте тұрғанда, зымыранның салмағы қандай болады?
Белгілі:
Зымыранның салмағы = w
Жердің радиусы = Жердің центрінен қашықтығы = R
Жердің диаметрі = D = 2R
Қажетті: Зымыран Жер бетінен 0.5 D биіктікте болған кездегі зымыранның салмағы.
Шешімі:
0.5 D = 0.5 (2R) = R
Зымыранның Жердің центрінен қашықтығы = Жердің радиусы + зымыранның Жер бетінен радиусы = R + R = 2R
Салмақ - затқа әсер ететін ауырлық күші. Ауырлық күші (F) жердің центрінен қашықтықтың квадратына (R) кері пропорционал, сондықтан салмақ қашықтықтың квадратына кері пропорционал.
- Ньютонның әмбебап тартылыс заңы бойынша есептері және шешімдері
- Гравитациялық күштер, салмақ мәселелері және шешімдері
- Гравитациялық күшке байланысты үдеу мәселелері және оларды шешу жолдары
- Геосинхронды спутниктік мәселелер және оларды шешу жолдары
- Кеплер заңының есептері және олардың шешімдері
