Сибирская государственная автомобильно-дорожная Академия Сила всемирного тяготения Сила

Сибирская государственная автомобильно-дорожная Академия Сила всемирного тяготения. Сила тяжести. Работу выполнили: студенты гр. АТ-309 Бажан Э. В. , Прокофьев Е. О. , Киселёв И. А 2011 год

Сила всемирного тяготения. Сила тяжести.

Цели: 1. Сформировать понятие силы как физической величины. 2. Ознакомиться с тремя законами Ньютона 3. Закон всемирного тяготения, показать его практическую значимость. Задачи: 1. Раскрыть признаки действия силы. 2. Ввести обозначение силы и определять численное значение по ее вектору.

Что такое сила? В. Даль : «Сила источник, начало, основная (неведомая) причина всякого действия, движения, стремления, понуждения, всякой вещественной перемены в пространстве, или: начало изменяемости мировых явлений. С. И. Ожегов: «Сила могущество, влияние, власть. Сила большое количество, множество. » А. С. Пушкин: «Орёл бьёт сокола, А сокол бьёт гусей. Страшатся щуки крокодила; От тигра гибнет волк, А кошка ест мышей. Всегда имеет верх Над слабостию сила»

В окружающем нас мире бесчисленное количество тел, которые взаимодействуют друг с другом.

Сила – физическая величина, характеризующая действие одного тела на другое Когда мальчик несет книги он с силой поддерживает их

Четыре типа сил Гравитационные Электромагнитные • Действуют между всеми телами • Действуют между частицами, имеющими электрические заряды. Ядерные • Действуют внутри атомных ядер Слабые взаимодействия • Вызывают взаимные превращения элементарных частиц

Силы в механике Силы тяготения Силы упругости Силы трения

Результат действия силы 1. Изменение скорости движущегося тела. 2. Изменение направления его движения. 3. Изменение формы тела или его размеров

Посмотрим как действует сила в данном клипе.

Результат действия силы зависит 1. от модуля силы 2. от направления силы 3. от точки приложения

Обозначение силы - символ силы - величина векторная На чертежах силу изображают в виде прямой стрелки, называемой вектором этой силы. Длина вектора обозначает числовое значение силы, а направление вектора указывает направление действия силы. У силы есть точка приложения Масштаб:

Силу можно измерять Единица измерения силы. F=H 1 H=кг*м/c 2 1 МН = 1000000 Н 1 к. Н =1000 Н 1 м. Н = 0, 001 Н Единица измерения силы – 1 ньютон. Сила в 1 Н, приложенная к покоящемуся телу массой 1 кг, будет ежесекундно увеличивать его скорость на 1 м/с.

Алгоритм построения силы на чертеже Изобразить графически силу 30 Н, приложенную к телу и направленную вертикально вниз. Масштаб: • указать точку приложения силы (центр масс тела); • выбрать масштаб силы • построить линию действия силы • отложить на линии действия силы от точки приложения отрезок, длина которого соответствует модулю силы в выбранном масштабе • в конце отрезка поставить стрелку, над получившемся вектором поставить символ силы 10 Н

Сила тяжести

Все окружающие тела ощущают притяжение к Земле: вода, листья деревьев, люди, Луна. У всех явлений одна и та же причина – притяжение Земли. Сила тяжести – это сила, с которой Земля притягивает к себе все тела. Но и Земля притягивается к этим телам.

Земной шар сообщает всем телам одно и то же ускорение- ускорение свободного падения. Сила тяжести- сила с которой Земля притягивает все тела

Отношение масс двух тел равно отношению сил тяжести, действующих на тела:

«Брошенный на Землю камень отклонится под действием силы тяжести от прямолинейного пути и , описав кривую траекторию, упадет наконец на Землю. Если его бросить с большей скоростью, то он упадет дальше» .

Всемирное тяготение - это притяжение всех тел во Вселенной друг к другу. . Английский физик И. Ньютон предположил, что падение тел на Землю, обращение планет вокруг Солнца, движение Луны вокруг Земли, приливы и отливы и т. д. , вызваны одной причиной. Окинув единым мысленным взором «земное» и «небесное» , Ньютон предположил, что существует единый закон всемирного тяготения, которому подвластны все тела во Вселенной — от яблок до планет!

Сила всемирного тяготения Английский физик Исаак Ньютон в 17 веке установил закон всемирного тяготения. Согласно этому закону силы притяжения между телами тем больше, чем больше массы этих тел. Силы притяжения между телами уменьшаются, если увеличиваются

Первый закон Ньютона Всякая материальная точка (тело) сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения до тех пор, пока воздействие со стороны других тел не заставит ее изменить это состояние. Стремление тела сохранять состояние покоя или равномерного прямолинейного движения называется инертностью. Поэтому первый закон Ньютона называют также законом инерции.

Второй закон Ньютона Ускорение тела прямо пропорционально равнодействующей сил, приложенных к телу, и обратно пропорционально его массе

Третий закон Ньютона Всякое действие материальных точек (тел) друг на друга носит характер взаимодействия. Силы, с которыми действуют друг на друга материальные точки, всегда равны по модулю, противоположно направлены и действуют вдоль прямой, соединяющей эти точки.

Закон всемирного тяготения: «Сила взаимного притяжения двух тел прямо пропорциональна произведению масс этих тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними» m 1, m 2 – массы взаимодействующих тел R- расстояние между телами. G-коэффициент пропорциональности- гравитационная постоянная

Силы гравитационного взаимодействия- ЦЕНТРАЛЬНЫЕ m 1 m 2

Из формулы закона всемирного тяготения найдем гравитационную постоянную, выполнив математические преобразования.

Определение гравитационной постоянной: Точные измерения гравитационной постоянной были проведены в 1796 г. Г. Кавендишем с помощью крутильных весов. Устройство крутильных весов. Кавендиш по углу закручивания нити А сумел измерить ничтожно малую силу притяжения между маленькими и большими металлическими шарами. Для этого ему пришлось использовать столь чувствительную аппаратуру, что даже слабые воздушные потоки могли исказить измерения.

Опыты показали, что Физический смысл гравитационной постоянной: Гравитационная постоянная численно равна силе, с которой притягиваются две частицы массой по 1 кг каждая, находящиеся на расстоянии 1 м друг от друга. G=F, В случае если R=1 м, m 1=m 2=1 кг.

Сила тяжести – является разновидностью силы тяготения. Сила тяжести прямопропорциональна массе тела. Чем больше масса тела. тем большая сила тяжести на него действует. Наша Земля немного сплюснута у полюсов. Поэтому на них сила тяжести немного больше, чем на экваторе или на других широтах. На вершине горы сила тяжести меньше.

Направление силы тяжести яж

ВЫВОД Опыты и наблюдения показывают, что: Причиной изменения движения тел, то есть причиной изменения их скорости, являются воздействия на них других тел Количественно действие одного тела на другое, вызывающее изменение скорости, выражается величиной, называемой силой Тела взаимодействуют Ускорение, которое получает тело при данном взаимодействии, зависит от особого свойства всякого тела – его инертности

Литература. 1. Аксенович Л. А. Физика в средней школе; 2. Курс физики Трофимова Т. И_2006, 11 -е изд. , 560 с. ; 3. Фильм “Великие ученые”.

Запомни, что … Гравитационное взаимодействие – это взаимодействие , свойственное всем телам Вселенной и проявляющееся в их взаимном притяжении друг к другу. Гравитационное поле – особый вид материи, осуществляющее гравитационное взаимодействие.