Mechanika. grawitacja. Siła wzajemnego oddziaływania grawitacyjnego Ziemi i Księżyca

Zadanie

Obliczyć wartość siły grawitacyjnego oddziaływania między Ziemią a Księżycem.
Przyjąć odpowiednie założenia.

Wartość siły

"Jeżeli człowiek ślepy szuka ognia, to znaczy, że go już znalazł."
Antoine de Saint Exupery

Do obliczeń zastosujemy prawo powszechnej grawitacji Newtona w wersji skalarnej (dla mas punktowych lub kulistych o symetrycznym rozkładzie gęstości materii).

grawitacja, prawo grawitacji w postaci skalarnej, wielkości występujące w prawie, jednostki wielkości

G - to symbol stałej grawitacji

M, m - to symbole oddziałujących ze sobą mas (ciał)
r - odległości między środkami ciał

Prawo powszechnej grawitacji w formie przedstawionej obok możemy stosować po uwzględnienie następujących założeń:
- ciała są punktowe - w praktyce mają bardzo małe rozmiary w porównaniu z odległością między nimi.
- ciała względem siebie spoczywają

Po podstawieniu danych liczbowych ze strony poprzedniej oraz po uwzględnieniu jednostek w danych - wynik będzie wyrażony w niutonach

Pamiętajmy o podniesieniu do kwadratu całego wyrażenia przedstawiającego odległość Ziemia - Księżyc.

Odległość Księżyca od Ziemi przedstawiona została w postaci iloczynu liczby dziesiętnej i potęgi liczby 10 - zapis liczby tzw. naukowy

grawitacja, podstawienie danych do prawa grawitacji

po uporządkowaniu

Wartość siły

i końcowy wynik

grawitacja, uporządkowanie liczb w wyrażeniu na siłę

Podstawiamy dane liczbowe. W wyrażeniu nie ma innych działań oprócz mnożenia i dzielenia. Korzystamy więc z prawa łączności mnożenia i z prawa przemienności mnożenia. Grupujemy osobno liczby różne od dziesiątki. Osobno grupujemy potęgi dziesiątki.

Wynik otrzymamy w niutonach - to sprawdziliśmy wcześniej.

grawitacja, końcowy wynik - wartość siły

Jak wielka jest ta siła!

Powrót do zadania

Same liczby niewiele mówią.
Można otrzymaną wartość siły porównać np. z siłą, jaką można uzyskać od pracującego silnika samochodu, np. 2000N.

Oznacza to, że do uzyskania obliczonej siły trzeba 100 miliardów miliardów samochodów!

Inne teksty i zadania z grawitacji, ruchu planet wokół Słońca

Orbita kołowa. Prędkość na orbicie kołowej. Pierwsza prędkość kosmiczna.

Wartość natężenia pola grawitacyjnego

Masa Ziemi. Gęstość Ziemi.

Opozycja planet - szczególny przykład zastosowania ruchu jednostajnego po okręgu.

Grawitacja. Prawo powszechnej grawitacji.

Prawo powszechnej grawitacji

POWRÓT DO "MECHANIKI"

Obliczenia

grawitacja, końcowy wynik - wartość siły, obliczenia pomocnicze

Wykładniki potęgi dziesiątek dodajemy

Wynik działań na liczbach różnych od dziesiątki przybliżamy do trzech cyfr znaczących - tyle było cyfr znaczących w danych.

Praca mechaniczna stałej siły - przykłady obliczeń.

Energia mechaniczna ciała - przykłady wykorzystania zasady zachowania

Energia kinetyczna ciała - przykłady obliczeń

Przykłady obliczania siły dośrodkowej

Satelita geostacjonarny - jakie warunki musi spełniać satelita, by był stale nad tym samym punktem Ziemi?

Energia potencjalna grawitacyjna w jednorodnym polu grawitacyjnym

Obliczenie masy Słońca

Przemiana adiabatyczna gazu doskonałego

Pierwsza prędkość kosmiczna

Obliczenie granicznej długości fali świetlnej wywołującej zjawisko fotoelektryczne w cezie.

Rozwiązane zadania z kinematyki

Pomoc z matematyki

Rozwiązane zadania i przykłady z matematyki


Pomoc z historii

Co było powodem olbrzymiego rozkwitu Grecji?

  • Fizyka potrzebna
  • Zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne
  • Wartość siły Ziemia-Księżyc
  • Grawitacja
  • Oporność zastępcza układu oporników
  • Względność prędkości
  • Siła elektrodynamiczna.
  • Mechanika - spis zadań
  • Optyka - spis
  • Termodynamika - spis
  • Elektromagnetyzm - spis
  • Drgania - spis
  • Fizyka - ogólnie
  • Atom - spis
  • Kinematyka - ruch po okręgu
  • Elektrostatyka
  • Magnetyzm - spis
  • Prąd elektryczny
  • Optyka geometryczna - spis
  • Siła Lorentza
  • Ruch z tarciem
  • Szybkość średnia
  • Soczewka cienka
  • Gaz doskonały – spis rozwiązanych zadań
  • Zjawisko fotoelektryczne - spis zadań
  • Słownik
  • Powiększenie mikroskopu
  • Powiększenie lupy
  • Optyka - okulary
  • Hydrostatyka
  • Siła dośrodkowa
  • ognisko soczewki
  • 1074_slownik_g
  • 1074_slownik_s
  • 1074_slownik_l

    Spisy rozwiązanych zadań

    ATOM, < /p>

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

    Kilka linków z historii

    Zadanie - zwierciadło sferyczne

    W odległości x od zwierciadła kulistego wypukłego znajduje się przedmiot.
    Ogniskowa zwierciadła równa jest f.

    Jaki otrzymamy obraz tego przedmiotu?

    W jakiej odległości y od zwierciadła będzie obraz?

    Jakie jest powiększenie p obrazu?

    Spisy zadań

    Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika)