Strona na telefon

379. Prawo powszechnego ciążenia. Natężenie pola grawitacyjnego.

Obliczyć masę Ziemi znając przyspieszenie ziemskie (grawitacyjne), promień Ziemi i stałą grawitacji.
Wyprowadzić odpowiednie zależności, wykonać obliczenia wartości.
Wykorzystać obliczoną masę do oszacowania średniej gęstości materii tworzącej Ziemię.

Grawitacja.
Prawo powszechnego ciążenia.
Natężenie pola grawitacyjnego.
Przyspieszenie ziemskie.
Stała grawitacji.
Masa Ziemi.
Gęstość Ziemi.

Zadanie


Obliczyć masę Ziemi znając przyspieszenie ziemskie (grawitacyjne), promień Ziemi i stałą grawitacji.

Wyprowadzić odpowiednie zależności, wykonać obliczenia wartości.

Wykorzystać obliczoną masę do oszacowania średniej gęstości materii tworzącej Ziemię.

Założenia:


Ziemia ma kształt kuli o promieniu R;
pomijamy ruch obrotowy Ziemi;

rozkład materii tworzącej Ziemię ma symetrię sferyczną (gęstość ρ jest stała dla ustalonej wartości odległości od środka Ziemi).

Wykorzystane prawa, definicje i zależności:


- prawo powszechnego ciążenia Newtona - wersja skalarna;

- definicja natężenia pola grawitacyjnego - wersja skalarna;

- symetria sferyczna pola grawitacyjnego ciała kulistego;

- definicja gęstości średniej;

Wykorzystane wielkości fizyczne:


g - przyspieszenie grawitacyjne ziemskie;
gamma - natężenie pola grawitacyjnego;
R - promień Ziemi (kuli);
M - masa Ziemi;
V - objętość kuli;
ρ - gęstość substancji (materii);
Obliczyć masę Ziemi znając przyspieszenie ziemskie

Wykorzystać obliczoną masę do oszacowania średniej gęstości

Wzory z fizyki = wzory potrzebne do rozwiązywania zadań

Budowa atomu - Ile jest elektronów, nukleonów, protonów w atomie konkretnego pierwiastka?

Praca mechaniczna stałej siły - przykłady obliczeń.

Energia mechaniczna ciała - przykłady wykorzystania zasady zachowania

Energia kinetyczna ciała - przykłady obliczeń

Przykłady obliczania siły dośrodkowej. Zestawy przykładów uwzględniające różne wartości masy ciał, prędkości ruchu po okręgu i promienia tego okręgu.

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 Jak zmierzyć masę Słońca? Jakie dane są do tego potrzebne?

Przemiana adiabatyczna gazu doskonałego

Pierwsza prędkość kosmiczna dla Ziemi. Z jaką prędkością porusza się sztuczny satelita Ziemi?

Obliczenie granicznej długości fali świetlnej wywołującej zjawisko fotoelektryczne w cezie.

Rozwiązane zadania z kinematyki

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

Wielkości opisujące ruch ciała - przykłady obliczania - przemieszczenie ciała - wektor zmiany położenia ciała.

Obliczanie szybkości średniej ruchu ciała.

Pocisk o masie m grzęźnie w desce po przebyciu odległości d. Przed uderzeniem w deskę pocisk poruszał się prostopadle do deski z prędkością v. Obliczyć siłę F działającą na pocisk w desce. Przyjąć odpowiednie założenia.

Rozwiązanie

Dwa ciała o różnych masach poruszają się z takim samym przyspieszeniem. Ciało m2 ma masę 3 razy większą niż ciało m1. Siła działająca na ciało m2 jest równa 12 N. Jaka siła działa na ciało m1? Warunek - nie obliczać wartości przyspieszenia.

Z miasta A do B samochód przemieszczał się ze średnią szybkością v1=80 km/h. Drogę powrotną przebył z szybkością średnią v2=50 km/h. Jaka była średnia szybkość samochodu w czasie całej jazdy (czasu postoju nie wliczamy)?

Dwa kilogramy wody o temperaturze 10 stopni Celsjusza ogrzano do temperatury wrzenia w czajniku elektrycznym w ciągu 15 minut. Oporność R grzałki czajnika równa jest 25 omów. Jakim napięciem U zasilany był czajnik? Straty energii pomijamy. Ciepło właściwe wody c równe jest 4200 dżuli na kilogram i stopień Celsjusza. Rozwiązanie zadania

Pomoc z matematyki

Rozwiązane zadania i przykłady z matematyki


Pomoc z historii

Co było powodem olbrzymiego rozkwitu Grecji?