ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය බර - ගැටළු සහ විසඳුම්

5 ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය බර - ගැටළු සහ විසඳුම්

1. පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ දී වස්තුවක් මත ක්‍රියා කරන ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය කුමක්ද ? පෘථිවි ස්කන්ධය = 5.98 x 10 24 kg, වස්තුවේ ස්කන්ධය = 1000 kg, පෘථිවි අරය 6.38 x 10 6 m වේ.

දන්නා:

පෘථිවියේ ස්කන්ධය (m E ) = 5.98 x 10 24 kg

වස්තුවේ ස්කන්ධය (m o ) = 1000 kg

පෘථිවියේ අරය (r E ) = 6.38 x 10 6 m

විශ්ව නියතය (G) = 6.67 x 10 -11 N m 2 / kg 2

ගුරුත්වාකර්ෂණය හේතුවෙන් ත්වරණය (g) = 9.8 m/s 2

අවශ්‍යයි: ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය

විසඳුම:

ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය, බර - ගැටළු සහ විසඳුම් 1

w = බර, F = බලය, G = විශ්වීය නියතය, m E = පෘථිවියේ ස්කන්ධය , m o = වස්තුවේ ස්කන්ධය , r = පෘථිවියේ කේන්ද්‍රය සහ වස්තුව අතර දුර.

වස්තුව පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ පිහිටා ඇති බැවින්, r = t he පෘථිවියේ අරය වේ.

ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය, බර - ගැටළු සහ විසඳුම් 2

වස්තුවක බර ( නිව්ටන්ගේ දෙවන චලිත නියමය ):

w = mg

w = (කිලෝග්‍රෑම් 1000)(මීටර් 9.8/තත්පර 2 )

w = 9800 එන්

[irp] [අයිආර්පී]

2. පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ සිට මීටර් 10,000 ක් ඉහළින් ඇති වස්තුවක් මත ක්‍රියා කරන ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය කුමක්ද? පෘථිවි ස්කන්ධය = 5.98 x 10 24 kg, වස්තුවේ ස්කන්ධය = 1000 kg, පෘථිවි අරය 6.38 x 10 6 m වේ.

විසඳුම:

ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය, බර - ගැටළු සහ විසඳුම් 3

3. අභ්‍යවකාශ යානයක බර w වේ. D = පෘථිවියේ විෂ්කම්භය නම්, අභ්‍යවකාශ යානය පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ සිට 2D ඉහළින් ඇති විට අභ්‍යවකාශ යානයේ බර තීරණය කරන්න.

දන්නා:

D = පෘථිවියේ විෂ්කම්භය,

R = පෘථිවියේ අරය

1 ඩී = 2 ආර්, 2 ඩී = 4 ආර්

අවශ්‍යයි: අභ්‍යවකාශ යානයේ බර පෘථිවි පෘෂ්ඨයට 2D ඉහළින්?

විසඳුම:

ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය, බර - ගැටළු සහ විසඳුම් 4

[irp] [අයිආර්පී]

4. A ග්‍රහලෝකයේ සහ B ග්‍රහලෝකයේ ස්කන්ධවල අනුපාතය 2: 3 වන අතර, A ග්‍රහලෝකයේ සහ B ග්‍රහලෝකයේ අරයවල අනුපාතය 1: 2 වේ. A ග්‍රහලෝකයේ ඇති වස්තුවක බර w නම්, B ග්‍රහලෝකයේ ඇති වස්තුවේ බර කොපමණද?

දන්නා:

A ග්‍රහලෝකයේ ස්කන්ධය (m A ) = 2

B ග්‍රහලෝකයේ ස්කන්ධය (m B ) = 3

A (r A ) ග්‍රහලෝකයේ අරය = 1

B ග්‍රහලෝකයේ අරය (r B ) = 2

වස්තුවේ ස්කන්ධය = m

A ග්‍රහලෝකය මත වස්තුවක බර = w

අවශ්‍යයි: B ග්‍රහලෝකය මත වස්තුවේ බර

විසඳුම:

නිව්ටන්ගේ ගුරුත්වාකර්ෂණ නියමයෙන් බර බලයේ සමීකරණය:

බර - ගැටළු සහ විසඳුම් 1

w = බර, G = ගුරුත්වාකර්ෂණ නියතය, M = ග්‍රහලෝකයේ ස්කන්ධය, m = වස්තුවේ ස්කන්ධය, r = වස්තුව සහ ග්‍රහලෝකය අතර දුර. ග්‍රහලෝකයේ මතුපිට ඇති වස්තුව නම් r = ග්‍රහලෝකයේ අරය.

A ග්‍රහලෝකය මත වස්තුවක බර:

බර - ගැටළු සහ විසඳුම් 2

B ග්‍රහලෝකය මත වස්තුවක බර:

බර - ගැටළු සහ විසඳුම් 3

වස්තුවේ ස්කන්ධය සමාන වන බැවින් m w/2G සමඟ ආදේශ කරන්න.

බර - ගැටළු සහ විසඳුම් 4

[irp] [අයිආර්පී]

5. w බරින් යුත් රොකට්ටුවක් පෘථිවි පෘෂ්ඨයෙන් සිරස් අතට දියත් කෙරේ. D යනු පෘථිවි විෂ්කම්භයයි. පෘථිවි පෘෂ්ඨයෙන් 0.5 D උසකින් රොකට්ටුව පිහිටා ඇති විට, රොකට්ටුවේ බර කොපමණද?

දන්නා:

රොකට්ටුවේ බර = w

පෘථිවියේ අරය = පෘථිවියේ මධ්‍යයේ සිට දුර = R

පෘථිවියේ විෂ්කම්භය = D = 2R

අවශ්‍යයි: පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ සිට 0.5 D උසකින් රොකට්ටුව ගමන් කරන විට රොකට්ටුවේ බර.

විසඳුම:

0.5 D = 0.5 (2R) = ආර්

පෘථිවි මධ්‍යයේ සිට රොකට්ටුවකට ඇති දුර = පෘථිවි අරය + පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ සිට රොකට්ටුවක අරය = R + R = 2R

බර යනු වස්තුවක් මත ක්‍රියා කරන ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයයි. ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය (F) පෘථිවියේ මධ්‍යයේ සිට (R) දුරෙහි වර්ගයට ප්‍රතිලෝමව සමානුපාතික වන බැවින් බර දුරෙහි වර්ගයට ප්‍රතිලෝමව සමානුපාතික වේ.

බර - ගැටළු සහ විසඳුම් 5

  1. නිව්ටන්ගේ විශ්ව ගුරුත්වාකර්ෂණ නියමය ගැටළු සහ විසඳුම්
  2. ගුරුත්වාකර්ෂණ බලවේග, බර ගැටළු සහ විසඳුම්
  3. ගුරුත්වාකර්ෂණ ගැටළු සහ විසඳුම් නිසා ඇතිවන ත්වරණය
  4. භූ සමමුහුර්ත චන්ද්‍රිකා ගැටළු සහ විසඳුම්
  5. කෙප්ලර්ගේ නීති ගැටළු සහ විසඳුම් ගැටළු සහ විසඳුම්

ඒ ප්රකාශය කරන්නේ මාරයාය