A testen érvényes gravitáció meghatározása. Gravitáció, képletek. Fontos képletek kiszámításához

Ismernie kell az alkalmazási pontot és az egyes erők irányát. Fontos, hogy képes legyen meghatározni, hogy melyik erők hatnak a testre és milyen irányba. Az erőt Newtonban mértük. Annak érdekében, hogy megkülönböztessük az erőket, azokat a következőképpen jelölik.

Az alábbiakban a természetben működő fő erők. Feltalálja a meglévő erőket a feladatok megoldásában nem lehet!

Sokat erők a természetben. Itt tekintik azokat a erőket, amelyek figyelembe veszik iskolai tanfolyam Fizika a hangszórók tanulmányozásakor. És megemlítette más erőket is, amelyeket más szakaszokban fognak megvitatni.

Gravitáció

A bolygón található minden testen a Föld súlya érvényes. Az a erő, amellyel a Föld minden testet vonzza, a képlet határozza meg

Az alkalmazáspont a test gravitációjának központjában található. Gravitáció mindig függőlegesen irányított.

Súrlódási erő

Ismerje meg a súrlódás erejét. Ez az erő akkor fordul elő, amikor a két felület testei és érintkezése mozog. Van egy erő, ami azt eredményezi, hogy a felületek, ha a mikroszkóp alatt tartjuk, nem sima, ahogy úgy tűnik. A súrlódási erőt a képlet határozza meg:

Az erőt a két felület érintkezési pontján alkalmazzák. Az ellenkező mozgás felé irányul.

Teljesítményreakció támogatás

Képzeld el egy nagyon nehéz témát az asztalon. A táblázat a téma súlyossága alatt kezdődik. De a Newton harmadik törvénye szerint a táblázat pontosan ugyanolyan erővel érinti a témát, mint az asztal tárgya. Az erő ellentétesen irányul az erővel, amellyel a tárgy az asztalra törekszik. Ez feláll. Ezt az erőt támogató reakciónak nevezik. A "Mondja" reagál a támogatást. Ez az erő mindig akkor fordul elő, ha hatással van a támogatásra. A molekuláris szinten való előfordulásának jellege. Az objektumot, mivel deformálná a molekulák szokásos helyzetét és csatlakoztatását (az asztalon belül), ezek viszont az eredeti állapotukhoz való visszatérés, "ellenáll".

Abszolút test, még nagyon könnyű (például egy ceruza az asztalon), a mikro szint deformálja a támogatást. Ezért felmerül a támogatás reakciója.

Nincs különleges képlet az erő megtalálásához. Jelölje meg levelét, de ez a hatalom csak egy különféle rugalmasságú erő, így fel lehet jelölni és hogyan

Az erőt a tartalékkal való érintkezés helyén alkalmazzák. A támogatáshoz merőleges.

Mivel a test anyagi pont formájában jelenik meg, az erőt a központból lehet ábrázolni

A rugalmasság ereje

Ez az erő a deformáció eredményeképpen emelkedik (az anyag kezdeti állapotában bekövetkezett változások). Például, amikor a rugót nyúlik, növeljük a rugók anyagmolekulák közötti távolságot. Amikor a tavaszi redukciót nyomja. Amikor megfordul vagy eltol. Mindezen példákban olyan erő van, amely megakadályozza a deformációt - a rugalmasság erejét.

Törvény GUKA.

A rugalmasság ereje ellentétes a deformációt.

Mivel a test anyagi pont formájában jelenik meg, az erőt a központból lehet ábrázolni

Egy következetes vegyülettel, például a rugók merevségét a képlet kiszámítja

A párhuzamos csatlakozási merevséggel

Minta merevsége. Jung modul.

A Jung modul jellemzi az anyag rugalmas tulajdonságait. Ez egy állandó érték csak az anyagtól függően, fizikai állapota. Ez jellemzi az anyag azon képességét, hogy ellenálljon a nyújtás vagy a tömörítés deformációjának. A yung modul értéke táblázatos.

További információ a tulajdonságokról tömör tele.

Testsúly

A testtömeg az a erő, amellyel az alany befolyásolja a támogatást. Azt mondod, hogy ugyanaz gravitáció! Az összetévesztés az alábbiakban következik be: nagyon gyakori testtömeg egyenlő a hatalommal Gravitáció, de ez teljesen más erők. A gravitáció ereje az a erő, amely a Földkel való kölcsönhatás következtében keletkezik. Súly - a támogatás kölcsönhatásának eredménye. A gravitációs erejét a téma súlypontjában alkalmazzák, a súly a támogatáshoz kapcsolódó erő (nem a témában)!

Nincs súlymeghatározás képlet. A levelet a levél jelzi.

A támogatás vagy a rugalmasság ereje reakcióereje a szuszpenzióra vagy a támogatásra gyakorolt \u200b\u200bhatására válaszul következik, így a testtömeg mindig numerikusan ugyanaz a rugalmasság, de ellenkező irányú.

A támogatás és a súly hatásának hatalma az egyik természetének ereje, a 3 Newton törvénye szerint egyenlő és ellentétes irányú. A súly olyan erő, amely a támogatáson, és nem a testen működik. A gravitációs ereje a testen működik.

Lehet, hogy a testtömeg nem egyenlő a gravitációs erejével. Lehet, hogy mindössze kevésbé, és talán úgy, hogy a súly nulla. Ezt az állapotot hívják kényelmetlen. A súlytalanság olyan állapot, amikor a téma nem kölcsönhatásba lép a támogatáshoz, például a repülés állapota: a gravitáció erőssége, és a súly nulla!

Meghatározza a gyorsulás irányát, ha lehetséges, hogy meghatározzák, hol irányul az erõ

Figyelem, a súly a hatalom, a Newtonban mérve. Hogyan lehet helyesen válaszolni a kérdésre: "Mennyibe kerülsz"? Válaszolunk 50 kg-ra, és nem hívunk súlyt, de a tömeged! Ebben a példában a súlyunk megegyezik a gravitáció erősségével, azaz mintegy 500n!

Túlterhelés - Súly arány a gravitációhoz

Az Archimedes ereje

Az erő a test kölcsönhatásának eredményeképpen folyékony (gáz), ha folyadékba (vagy gáz) merül fel. Ez az erő a testet (gáz) tolja. Ezért függőlegesen irányul (pushes). Meghatározza a képlet:

Az Archimedes Negimedge légierejében.

Ha az archimedek ereje megegyezik a gravitációs erejével, a test lebeg. Ha az arkolások ereje nagyobb, akkor a folyadék felszínére emelkedik, ha kevesebb van süllyed.

Elektromos energia

Vannak elektromos eredetű erők. Vannak elektromos töltés. Ezek az erők, mint például a hatalom a Coulon, a hatalom a amper, a hatalom a Lorentz, tartják részletesen a következő részben Villamos energia.

A testre gyakorolt \u200b\u200bvázlatos megjelölés

Gyakran a test szimulált anyagi pont. Ezért diagramok különböző pontok és az alkalmazás át egy ponton - a központ, és a test diagnosztizáltak vázlatos kapcsolási vagy téglalap.

Az erők helyes kijelölése érdekében fel kell sorolni az összes olyan testet, amellyel a kapott testület kölcsönhatásba lép. Határozza meg, hogy mi történik az egyes interakció következtében: súrlódás, deformáció, vonzás, vagy lehet repulzió. Határozza meg az erő típusát, helyesen jelölje ki az irányt. Figyelem! Az erők száma egybeesik a testek számával, amelyekkel az interakció bekövetkezik.

A legfontosabb dolog az, hogy emlékezzünk

1) erő és természetük;
2) az erők iránya;
3) képesek lesznek kijelölni a jelenlegi erőket

Külső (száraz) és belső (viszkózus) súrlódás van. Külső súrlódás következik be a szilárd felületek, a folyadék vagy a gázrétegek közötti belső - a relatív mozgása alatt. Háromféle külső súrlódás létezik: a békeszerzés, a csúszás súrlódás és a gördülő súrlódás.

A gördülő súrlódást a képlet határozza meg

Az ellenállási erő akkor fordul elő, amikor a test folyadékban vagy gázban mozog. Az ellenállási erő mennyisége a test méretétől és alakjától, mozgásának sebességétől és a folyadék vagy gáz tulajdonságaitól függ. Alacsony mozgás esetén az ellenállási erő arányos a testsebességgel

Nagy sebességgel arányos a sebesség négyzetével

Fontolja meg a téma és a föld kölcsönös vonzerejét. Közöttük a súlyjog szerint felmerül

És most összehasonlítjuk a gravitációs törvényt és a gravitációt

A szabad esés gyorsulásának mennyisége a föld tömegétől és a sugarától függ! Így kiszámítható, hogy melyik gyorsulás lesz a holdra vagy bármely más bolygón, amely a bolygó tömegét és sugarát használ.

A föld középpontjától a lengyelekig kevesebb, mint az egyenlítőn. Ezért az egyenlítő szabad esés felgyorsulása valamivel kisebb, mint a pólusokon. Ugyanakkor meg kell jegyezni, hogy a szabad esések felgyorsulásának legfőbb oka a terep szélességétől a Föld forgása a tengelye körül.

Amikor a Földet eltávolítják a földről, a Föld mezőgazdaságának ereje és a szabad esik gyorsulása fordítottan változik a föld közepétől a föld távolságától.

Abszolút minden testületnek az Univerzum cselekedeteiben mágikus erő, valahogy vonzza őket a földre (pontosabban a kernel). Semmi sem, senki sem, hogy elrejtse az átfogó mágikus terheket: a naprendszerünk bolygóit nemcsak a hatalmas napra vonzza, hanem egymásnak is, minden tárgyat, molekulát és a legkisebb atomot is kölcsönösen vonzzák. még a kisgyermekek számára is ismert, az életet a jelenség tanulmányozására, amely létrehozta az egyiket a legnagyobb törvények Törvény a világ teljes gravitációja.

Mi a gravitációs ereje?

A definíció és a képlet hosszú ideig és sokan ismertek. Emlékezzünk, az erő a gravitáció egy bizonyos mennyiségű, az egyik a természetes megnyilvánulása az worldy gravitációs, nevezetesen: az erő, amellyel bármely szerv következetesen vonzza a földre.

A gravitációt jelöljük latin levél F craying.

Gravitáció: képlet

Hogyan kell kiszámítani egy bizonyos testületet? Milyen más mennyiségekre van szükségük a rendben? A gravitáció kiszámításának képlete meglehetősen egyszerű, a 7. osztályban tanulmányozzák általános oktatási iskola, a fizika elején. Annak érdekében, hogy ne legyen könnyű megtanulni, hanem megértsék, azt is meg kell halasztani, hogy a gravitáció erőssége mindig a szervezetre vonatkozik, közvetlenül arányos a mennyiségi értékkel (tömeg).

A gravitációs egységet a nagy tudományos, Newton nevének nevezik.

Mindig szigorúan lefelé irányul, a Föld magjának középpontjába, mivel az összes test hatásai miatt ugyanolyan leesik. A B. jelenségek mindennapi élet Mindenhol és folyamatosan figyelünk:

• a kézből véletlenszerűen vagy speciálisan felszabaduló elemeknek le kell esniük a talajra (vagy a felület bármely obstruktív felülete);
• az űrbe indított műhold nem repül el a bolygónktól egy határozatlan távolságra merőleges, de továbbra is forgatni az öbitban;
• minden folyó áramlik a hegyekből, és nem lehet megfordítani;
• ez történik, az ember esik és megsérül;
• a legkisebb por minden felületen ül;
• a levegő a föld felszínén koncentrálódik;
• nehéz viselni zsákokat;
• a felhők és a felhők csöpögő eső, hóesés, jégeső.

A "gravitáció" fogalmával együtt használják a "testtömeg" kifejezést. Ha a test sík vízszintes felületen helyezkedik el, akkor súlya és gravitációs ereje numerikusan egyenlő, így ez a két fogalom gyakran helyettesíti, hogy egyáltalán nem helyes.

A gravitáció gyorsítása

A „gyorsítás szabadesés” (más szóval, ez együtt jár a „gravitációs”. A képlet mutatja: annak érdekében, hogy kiszámítható a gravitációs erő, meg kell szorozni a masszát G (gyorsulás sv. P.).

"G" \u003d 9,8 n / kg, ez állandó érték. Azonban pontosabb mérések azt mutatják, hogy a Föld forgása miatt a Szent Gyorsulásának értéke n. egyenlőtlen és függ a szélességtől: az északi póluson \u003d 9,832 n / kg, és egy Sultry Equator \u003d 9,78 n / kg. Kiderül, a bolygó különböző helyeiben a birtokolt testeken egyenlő tömeggel, különböző gravitáció irányul (a MG általános képlete továbbra is változatlan marad). Gyakorlati számítások esetén a nagyságú kisebb hibákon döntött, és a 9,8 n / kg átlagértékű értéket használva.

Az ilyen nagyságrendű arányosság, mint a gravitációs ereje (a képlet azt bizonyítja), lehetővé teszi, hogy mérje meg a téma súlyát egy dinamométerrel (hasonlóan a szokásos háztartási bizmanhoz). Kérjük, vegye figyelembe, hogy a készülék csak erőt mutat, mivel meg kell ismerni a "g" regionális értéket a test pontos tömegének meghatározásához.

A gravitációs ereje a földközponttól (és közeli és távoli) távolságon jár el? Newton előterjesztette azt a hipotézist, hogy a testtől is jelentős távolságra van a talajtól, de értéke fordítottan csökken a föld távolságától a föld magáig.

Gravitáció a naprendszerben

A más bolygókhoz képest a definíció és a képlet megőrzi jelentőségét. Az egyik különbség a "G" jelentésben:

• a holdon \u003d 1,62 n / kg (hatszor kevésbé földfelszíni);
• neptunusz \u003d 13,5 n / kg (közel másfélszer magasabb, mint a Földön);
• mars \u003d 3,73 n / kg (több mint két és félszer kevesebb, mint a bolygónk);
• saturn \u003d 10,44 n / kg;
• mercury \u003d 3,7 n / kg;
• vénusz \u003d 8,8 n / kg;
• uranium \u003d 9,8 n / kg (majdnem ugyanaz, mint van);
• jupiter \u003d 24 n / kg (közel két és félszer magasabb).

A súlyosság felhívja a hatalmat, amellyel a Föld vonzza a testet a felszínéhez .

Jelenségek figyelhetők meg mindenütt a körülöttünk lévő világban. Frissítve a labdát leesik, egy ideig vízszintes irányban elhagyott, egy darab után elfordul, hogy a földön legyen. A földről az unatkozó műhold a gravitációs foknak köszönhetően nem egyenes vonalban, de a föld körül mozog.

Gravitáció Mindig függőlegesen irányul a föld középpontjába. Ezt a latin betű jelzi F t. (t. - Súlyosság). A gravitációt a test súlypontjára alkalmazzák.

A tetszőleges forma súlypontjának megtalálásához a testet a szálba kell lefednie a különböző pontokhoz. A szál által jelzett összes irány metszéspontja lesz a test súlypontja. A jobb forma súlypontja a test szimmetriájának középpontjában áll, és nem szükséges, hogy a testhez tartozik-e (például a gyűrűk szimmetria központja).

A test testének a föld felszíne közelében, a gravitációs ereje megegyezik:

ahol - a föld tömege, m. - testtömeg, R. - Föld sugár.

Ha csak ez a hatalom érvényes a testen (és minden más kiegyensúlyozott), akkor szabad esik. A szabad esés felgyorsítása a Newton második törvényének alkalmazásával található:

(2)

Ebből a képletből arra a következtetésre juthatunk, hogy a szabad esés gyorsulása nem függ a testtömegtől m.Ezért egyenlően minden test esetében. Szerint a második Newton törvény ereje a gravitáció lehet meghatározni, mint a termék testtömeg gyorsulás (ebben az esetben - a gyorsulás szabadesés g.);

GravitációA testen működő test egyenlő a test testtömegével, hogy felgyorsítsa a szabad esését.

A Newton második törvénye szerint a (2) képlet csak inerciális referenciarendszerekben érvényes. A Föld felszínén csak a Föld pólusaival kapcsolatos rendszerek olyan inerciális referenciarendszerekben lehetnek, amelyek nem vesznek részt napi forgást. A Föld felszínének minden más pontja a centripetális gyorsulásokkal és az e pontokhoz kapcsolódó nem versenyző referenciarendszerekkel mozog.

A Föld forgása miatt a különböző szélességi szabadság gyorsulása eltérő. Azonban a világ különböző részeinek szabad esés felgyorsulása nagyon kevés és kevéssé különbözik a képlet által kiszámított értéktől

Ezért a durva számításokkal a Föld felszínéhez kapcsolódó referenciarendszer nem szétterjedése elhanyagolható, és a szabad esés felgyorsulása mindenütt ugyanaz.

Meghatározás

A földre való vonzás erejének hatása alatt minden testnek ugyanolyan gyorsulással csökken a felszínére. Az ilyen gyorsulást a szabad esés gyorsulásnak nevezik, és jelöljük: g. A C rendszerben lévő értéke g \u003d 9,80665 m / s 2-vel egyenlőnek tekinthető, ez az úgynevezett szabványos érték.

Az előbbi az, hogy a referenciarendszerben, amely kötődik a Földhez, az M tömegű M tömegje bármely testen működik.

amit súlyos gravitációnak neveznek.

Ha a test a talajfelszínen nyugszik, akkor a gravitáció erősségét a szuszpenziós reakció vagy tartó kiegyenlíti, amely megtartja a testet (testtömeg).

A gravitáció erőssége és a föld vonzereje közötti különbség

Ahhoz, hogy pontosak legyenek, meg kell jegyezni, hogy a referenciarendszer nonininerialitásának következtében, amely a földhez kötődik, a gravitáció erőssége eltér a földre való vonzás erejétől. A PERBIT mozgásának megfelelő gyorsítás lényegesen kisebb, mint a Föld napi forgatásához kötődő gyorsulás. A Földhez kapcsolódó referenciarendszer, az inerciális rendszerekhez képest forog szögsebesség \u003d CONST. Ezért a testmozgás figyelembevételével a tehetetlenségi centrifugális erőt figyelembe kell venni (f), egyenlő:

ahol m a test tömege, R a földtengelytől való távolság. Ha a test nem magas a föld felszínéről (a föld sugarahoz képest), akkor ezt feltételezhetjük

ahol r z a földi sugara - a terület szélessége.

Ebben az esetben a szabad esés (G) felgyorsulása a földhöz viszonyítva az erők fellépése: a Föld () vonzerejének és a tehetetlenségi erő (). Ugyanakkor a gravitációs ereje - van az eredményes erők:

Mivel a gravitáció ereje tájékoztatja a testet egy Mass M gyorsulással, akkor a kapcsolat (1) érvényes.

A gravitáció erőssége és a talaj vonzereje közötti különbség kicsi. Mint.

Mint bármilyen hatalom, a gravitációs ereje - vektor nagyságrendje. Az erő iránya például egybeesik a szál irányával, a rakomány által nyújtott irányával, amelyet a csővezetéknek neveznek. Az erő a föld középpontja felé irányul. Tehát a menedék szála csak a pólusokra és az egyenlítőre is irányul. Más szélességeken az eltérés szöge () az irányból a föld közepéig egy összeg egyenlő:

Az F G-P közötti különbség az egyenlítőn maximum, az F G. erő 0,3% -a. Mint föld A lengyelek körül lapított, az F G-nek van néhány változata a szélességben. Tehát 0,2% -kal kevesebb az egyenlítőn, mint a pólusok. Ennek eredményeképpen a gyorsulás a 9.780 m / s 2 (egyenlítő) szélessége 9,832 m / s 2 (pólus) változik.

Az inerciális referenciarendszerrel (például a heliocentrikus CO) vonatkozásában a szabad esés teste a gyorsulással (A) a G-tól eltérő, a modullal eltérő módon mozog:

és egybeesik az erő felé.

Súlyosságmérő egységek

A Gravitációs mérési egység az SI rendszerben: [p] \u003d h

SGS-ben: [p] \u003d Dean

Példák a problémák megoldására

Példa

A feladat. Határozza meg, hogy hányszor nagyobb a föld a földön (p 1) nagyobb, mint a gravitációs ereje a holdon (P 2).

Döntés. A gravitációs szilárdság modulját a képlet határozza meg:

Ha a földön a gravitáció ereje van, akkor a szabad esés gyorsulásának, az m / c ^ 2 értéket használjuk. A gravitáció kiszámítása a Holdon, megtaláljuk a referenciakönyvek segítségével felgyorsítja a szabad esését ezen a bolygón, ez 1,6 m / s ^ 2.

Így, hogy válaszoljon a megkérdezett kérdésre, meg kell találnia a kapcsolatot:

Kivág:

Válasz.

Példa

A feladat. Szerezd meg az expressziót, amely megköti a szélességet és a szöget, amely gravitációs szilárdságot és vektorát alkotja a talaj vonzerejének erejét.

Döntés. A talaj vonzerejének és a gravitációs iránynak az iránya közötti szög becsülhető, ha figyelembe vesszük az 1. ábrát és alkalmazzuk a sinus tételét. 1. ábra mutatja: - a centrifugális erő a tehetetlenség, amely akkor keletkezik a forgatás miatt a Föld a tengely körül, az erőssége a gravitáció, az erő a vonzás a test a földre. A szög a terepszín szélessége a földön.

Nem értettem a fizika leckét, és nem tudom, hogyan kell meghatározni a gravitációs erejét!

Válasz

A gravitációs ereje a test testének tulajdonsága, hogy vonzza egymást. A sokat tartalmazó testek mindig vonzódnak egymáshoz. A csillagászati \u200b\u200bskálán nagyon nagy tömegekkel rendelkező testek vonzereje jelentős erőket hoz létre, köszönhetően, hogy a világ is tudjuk.

A vonzás ereje a földi vonzerő oka, amelynek eredményeképpen az elemek esnek rá. A hold vonzerejének köszönhetően a föld körül forog, a Föld és más bolygók - a nap körül, Naprendszer - A galaxis közepén.

A fizika, a gravitáció az a erő, amellyel a test a tartó vagy a függőleges felfüggesztésen működik. Ez az erő mindig függőlegesen irányul.

F - az erő, amellyel a test cselekszik. A Newtons-ban (h) mérve.
m - testtömeg (súly). Kilogrammban (kg) mérve
g - A szabad esés gyorsítása. A Newtons-ban mérve kilogramm (H / kg) osztva. Értéke állandó, és átlagosan a Föld felszíne 9,8 n / kg.

Hogyan lehet meghatározni a vonzerő erejét?

Példa:

Hagyja, hogy a bőrönd tömege 15 kg-nak felel meg, majd megtalálja a bőrönd vonzásának erősségét a földre A képletet használjuk:

F \u003d m * g \u003d 15 * 9,8 \u003d 147 N.

Vagyis a bőrönd vonzásának ereje 147 Newton.

A Föld bolygó G értéke egyenlőtlen - az egyenlítőn 9,83 n / kg, és a pólusokon 9,78 n / kg. Ezért figyelembe veszik az átlagos értéket, amelyet kiszámítunk. A bolygó különböző régióinak pontos értékeit használják az aerospace iparban, valamint figyelmet fordítanak a sportokra, a sportolók képzésére, hogy részt vegyenek más országokban végzett versenyeken.

Történelmi hivatkozás: Az első alkalommal, amikor G-t vettem fel, és a gravitáció erejét vezette a képletet, és pontosabban, az erő, amelynek ereje, amellyel a testület más szerveken, 1687-ben, a híres angol fizikus Isaac Newton. Az ő tiszteletére és az erő mérésére szolgáló egységnek nevezik. Van egy legenda, hogy Newton elkezdte felfedezni a gravitáció kérdését, miután az almafejre esett.