12Й вопрос. Закон всемирного тяготения.Гравитационное поле,его напряженность.

Сила взаимодействия м-ду частицами м1 и м2 пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния м-ду ними.

F12=Km1m2/r^2, где К=6,6722•10^(-4) Н•м^2./кг^2 - гравитационная постоянная.

Расчет показывает,что при взаимод. тел, обладающих сферической симметрии(сплошной или полый шар), сила взаим. равна взаим. точечных масс равных массами этих тел и расположенных в центре этих тел..

Гравитационное взаимодействие м-ду телами осущ-ся с помощью поля тяготения,или гравитационного поля.Это поле порождается телами и явл. формой существования материи.Основное св-во поле тяготения заключается в том, что на всякое тело массой m,внесенное в это поле, действует сила тяготения, т.е. F=mg

Вектор g не зависит от m и назыв. напряженностью поля тяготения.Напряженностью поля тяготения определяется силой, действующей со стороны поля на матер. точку единичной массы, и совпадает по направлению с действующей силой.Напряженность есть силовая хар-ка поля тяготения.

13Й вопрос. Первая,вторая и третья космические скорости.

I.Для того чтобы тело устойчиво двигалось по круговой орбите вокруг земли с радиусом движения мало отличающего от радиуса земли, необходимо чтобы силы согласно второму закону Ньютона

GmM/R=mV1^2/R

V1=Кореннь из GM/R=(т.к mg=GmM/R^2)=sqrt gR

V1=8*10^3 м/с=8 км/с

II. Для того, чтобы тело покинуло пределы земного притяжения и попало в область притяжения Солнца

E=E(бесконеч)

E=mV2^2/2-GmM/r

Е(бесконеч)=mV(беск)^2/2

V2=Vmin при V(бескон)=0 =>

mV2^2/2=GmM/R =>

V2=корень 2GM/R=V1 на Корень из 2=11,2 км/с

III. Для того, чтобы выйти за пределы солнечной системы тело должно обладать скоростью V3=73 км/с при запуске против направления орбитального движения Земли.

V3=17 км/с - по направлению движения.

Если не учитывать орбитальную скорость Земли относительно Солнца и притяжение относительно Земли то V3=42 км/с

V3max=72 км/с

V3min=12 км/с

14Й вопрос. Неинерциальные системы отсчета.Силы инерции.Центробежная сила инерции.Сила Кориолиса.

Неинерциальные системы отсчёта - те, которые движутся относительно инерциальной системы с ускорением.

Силы инерции действуют на нитку с шариком прикреплённым к потолкувагона двигающегося с ускорением a.

в инерц. СО ma=F=T+mg

в инерц СО ma=F+Fин Fин=-(T+mg)=-ma

Для того, чтобы заставить шарик катиться по вращяющемуся диску вдоль радиуса, используем жестко укрепленный вдоль радиуса диска стержень, на котором шарик движется без трения, равномерно и прямолинейно, со скоростью V'. См. рис. 4. При отклонении шарика стержень действует на него с некоторой силой F. Относительно диска (вращающейся СО) шарик движется равномерно и прямолинейно, что можно объяснить тем, что сила F уравновешивается приложенной к шарику силой инерции F(k), перпендикулярной к скорости V'. Эта сила называется Кориолисовой силой инерции. F(k)=2m[V' • w] ,w - угловая скорость.

Сила Кориолиса действует только на тела, движущиеся относительно вращающейся системы отсчёта (Земли). Этим объясняется то, что если тело движется в северном полушарии на север, то сила Кориолиса будет направленна на восток, если тело движется на юг то отклонится на запад.

Центробежная сила инерция действует на шарик, закреплённый к оси вращающегося диска