.
Исаак Ньютон смог объяснить движение тел в космическом пространстве с помощью закона всемирного тяготения. Ньютон пришел к своей теории в результате многолетних исследований движения Луны и планет.
Закон всемирного тяготения.
Если m1 и m2 – массы двух точечных тел, а r – расстояние между ними, то закон всемирного тяготения записывается в виде
где G = 6,67∙10–11 Н∙м2/кг2 – гравитационная постоянная. Этот закон справедлив также для сферически симметричных тел (при расстояниях между центрами больше суммы их радиусов), а приближенно он выполняется для любых тел, если расстояние между ними велико по сравнению с их размерами. Ускорение, которое испытывает тело m, находящееся на расстоянии r от тела M, равно В частности, ускорение свободного падения в поле Земли равно , где – масса Земли, r – расстояние до ее центра. Вблизи поверхности Земли ускорение свободного падения равно g = 9,8 м/с2. Сплюснутость Земли и ее вращение приводят к отличию силы тяжести на экваторе и возле полюсов: ускорение свободного падения в точке наблюдения может приближенно высчитываться по формуле g = 9,78 ∙ (1 + 0,0053 sin φ), где φ – широта этой точки.
Гравитация внутри Земли.
Внутри Земли, если принять ее за однородный шар, сила тяжести убывает пропорционально расстоянию до центра: Поскольку размеры Земли не бесконечно малы по сравнению с расстояниями до Луны и Солнца, то силы лунного и солнечного притяжения в разных точках Земли разные. Так, самая близкая точка будет притягиваться сильнее, чем самая далекая точка. Действие возмущающих сил на отдельные части земной поверхности вызывает приливы и отливы. При этом приливное влияние Луны в 2,2 раза сильнее, чем Солнца.
Квадратурные и сизигийные приливы.
Каждый день уровень океанских вод поднимается и снижается, причем в устьях некоторых рек и отдельных заливах на несколько метров. Эти явления носят название приливов и отливов. Гидросфера, как и всякое жидкое тело, способна деформироваться, что и происходит каждый день в результате притяжения Луны и Солнца. В полнолуние и новолуние тяготение Луны и Солнца усиливают действие друг друга, и приливы бывают выше средних. Когда же Луна находится в фазах первой и последней четверти, силы тяготения светил гасят друг друга, и уровень приливов ниже среднего. Перегородив дамбой залив, приливы можно использовать для получения электроэнергии.
Луна каждые 24 часа 50 минут вызывает приливы не только в океанах, но и в коре Земли, и в атмосфере. Под воздействием приливных сил литосфера вытягивается примерно на полметра. Тяготение Луны вызывает также прецессию земной оси. Из-за океанских приливов и отливов возникает сила трения между литосферой и гидросферой, замедляющая скорость вращения Земли вокруг своей оси. Каждое столетие продолжительность суток увеличивается приблизительно на 0,002 с. Два миллиарда лет назад продолжительность земных суток составляла всего 10 часов, а в отдаленном будущем они будут равны одному месяцу. Уже теперь благодаря приливным силам Луна постоянно обращена к Земле одной и той же стороной. Кроме того, притяжение приливных выступов Земли увлекает Луну по орбите вперед, в результате чего она удаляется от Земли со скоростью около 3 см в год. Именно приливные силы, возникшие в гравитационном поле Юпитера, разорвали ядро кометы Шумейкеров – Леви на множество частей, после чего несколько лет назад она упала на Юпитер. Закон всемирного тяготения справедлив только в рамках классической механики. Он, по-видимому, нарушается на малых расстояниях (порядка планковской длины). В 1916 году Альберт Эйнштейн в теории относительности показал, что свойства пространства и времени изменяются вблизи больших масс.
Другие работы по теме:
Действие-единственный путь к знаниям Б.Шоу
Безденежных Мария 11 класс “Деятельность – единственный путь к знанию”. Б. Шоу Действительно, достичь знания можно только в ходе деятельности. А если человек бездеятельный, не стремится к реализации поставленных целей и задач, то он ничего не достигнет. В этом я и вижу основную проблему высказывания.
Взаимодействие тел 2
Text Text Простые наблюдения и опыты, например с тележками (рис. 3), приводят к следующим качественным заключениям: а) тело, на которое другие тела не действуют, сохраняет свою скорость неизменной; б) ускорение тела возникает под действием других тел, но зависит и от самого тела; в) действия тел друг на друга всегда носят характер взаимодействия.
Опыт Кавендиша
Торсионные весы, на которых Генри Каведиш в 1797 г. впервые измерил постоянную всемирного тяготения g Итак, тяготение распространяется на огромные расстояния. Но если существует притяжение между любыми двумя объектами, то должна существовать и возможность измерить силу, действующую между ними.
Кинематика материальной точки 2
Кинематика материальной точки прямолинейное по скорости движение по траектории равномерное равнопеременное криволинейное U - const a - const V V ; Ux=U0x+a
Физика. Билеты к экзамену за 9 класс
Физика 9 кл. Бровкиной Билет №1 Механическое движение. Система отсчета. Материальная точка. Траектория. Путь и перемещение материальной точки. Лабораторная работа. Определение коэффициента трения скольжения.
Общая теория относительности 2
Вопрос № 20. Общая теория относительности Создание любой фундаментальной теории обычно порождает цикл новых проблем, вызванных необходимостью ее согласования с накопленным ранее (эмпирическим и теоретическим) массивом научного знания. Подобная ситуация сложилась и после возникновения Специальной теории относительности (СТО).
Физика. Билеты к экзамену за 9 класс
Физика 9 кл. Бровкиной Билет №1 Механическое движение. Система отсчета. Материальная точка. Траектория. Путь и перемещение материальной точки. Лабораторная работа. Определение коэффициента трения скольжения.
Все формулы школьной физики
Механика кинематика движение по окружности закон всемирного тяготения закон Гука сила трения сила и импульс закон сохранения импульса закон сохранения энергии
Теория относительности 2
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ ОБШЕЙ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ Возникновение теории. Даже после того, как теория тяготения Эйнштейна получила признание в научном мире, предпринимались попытки построения теории гравитации, основанной на других принципах. Однако всякий раз оказывалось, что именно теория Эйнштейна подтверждается экспериментальными проверками и астрономическими наблюдениями.
Экуменическое движение
Возникшее еще в начале нынешнего века среди ряда протестантских организаций движение за всемирное (экуменическое) объединение христианских церквей привело в конце концов к образованию в 1948 г. на конференции в Амстердаме Всемирного совета церквей.
«Почему Луна не падает на Землю?».
Ведь звездное небо во все времена занимало воображение людей. Почему зажигаются звезды? Сколько их сияет в ночи? Далеко ли они от нас? Есть ли границы у звездной Вселенной?
Гравитационное поле точечной массы и шара
Нахождение аномалий силы тяжести, создаваемых телами известной формы, составляет прямую задачу гравиметрии. В основе аналитического способа решения прямой задачи лежит известный закон всемирного тяготения Ньютона.
Закон всемирного тяготения
На поверхности Земли действует гравитационное поле, создаваемое силой притяжения массы Земли F и центробежной силой P, возникающей вследствие вращения Земли вокруг своей оси.
О возможной причине гравитации и следствиях из нее
Рассматривается гравитационное взаимодействие пробного тела и массивного тела конечных размеров. В модели гравитации используется представление о гравитонах как о мельчайших частицах со слабым взаимодействием с веществом ("гравитонная гипотеза").
Почему Луна притягивает только воду?
Это недоразумение. В древности люди наблюдали за морскими приливами и, видя, что приливная волна следует за Луной, решили, что между луной и водой есть родство, заставляющее их тянуться друг к другу.
Закон Кеплера - доказательство существования эфира
Иоганн Кеплер открыл закон вращения планет Солнечной системы вокруг солнца эмпирическим путем. Затем Ньютон, потирая шишку от упавшего на него яблока, предложил свой закон всемирного тяготения как некую данность.
Черные дыры
Черная дыра является порождением тяготения. Поэтому предысторию открытия черных дыр можно начать со времени И. Ньютона, открывшего закон всемирного тяготения.
Реабилитация Вселенной
Исаак Ньютон был потрясен красотой мира и кратко записал закон всемирного тяготения. По Ньютону гравитация мгновенно распространяется по Вселенной, помогая сохранять за каждым ее объектом точное место.
Вычитание сил инерции и тяготения
Здесь речь пойдет о том,что изменяя величину деформации, можно влиять на действующую силу тяготения; уменьшая величину инерционной деформации, можно ликвидировать инерцию или придать ей отрицательные свойства...
Мое отношение к приметам
Автор: Сочинения на свободную тему Поднимая вопрос, «верить ли в народные приметы?», имеет смысл вспомнить одно из знаменитых изречений китайского философа Конфуция: «Жизненный опыт, - это всего лишь маленький фонарик, не освещающий ничего, кроме пройденного пути». Если философ прав, и жизненный опыт – это, действительно, ничто, то вера в народные приметы должна иметь тот же статус.
Тингветлир
располагается: Исландия Место собраний Тингветлир (исл. Юingvellir) — долина в юго-западной части Исландии, вблизи полуострова Рейкъянес, а также одноимённый национальный парк, внесённый в список Всемирного наследия ЮНЕСКО.
Список объектов Всемирного наследия ЮНЕСКО в Казахстане
Тамгалы Сарыарка Объекты Всемирного наследия в Казахстане Республика Казахстан присоединилась к Конвенции об охране Всемирного культурного и природного наследия 29 апреля 1994 года. В 1998 году Министерством, в установленном порядке, по каналам Национальной комиссии Республики Казахстан по делам ЮНЕСКО, было внесено Досье номинации на 10 памятников национального наследия, на рассмотрение в Центр Всемирного наследия ЮНЕСКО.
Исаак Ньютон
(4.01.1643 - 31.03.1727).Родился в Вулсторпе. Окончил Кембриджский университет (1665). Работы относятся к механике, оптике, астрономии, математике. Сформулировал основные законы классической механики, открыл закон всемирного тяготения, дисперсию света, развил корпускулярную теорию света, разработал (независимо от Готфрида Лейбница) дифференциальное и интегральное исчисление.
Кассини, Жак
Жак Кассини (фр. Jacques Cassini (1677 − 1756)) — французский астроном, сын Ж. Д. Кассини. Биография Родился в Парижской обсерватории, в 1691 окончил Мазариниевский коллеж и с этого времени работал в Парижской обсерватории, которую возглавил после смерти отца.
ГИА физика 2010 кодификатор
Государственная (итоговая) аттестация 2010 года (в новой форме) по ФИЗИКЕ обучающихся, освоивших основные общеобразовательные программы Кодификатор
ГИА физика 2009 кодификатор
Государственная (итоговая) аттестация выпускников IX классов общеобразовательных учреждений 2009 г. (в новой форме) по ФИЗИКЕ Кодификатор элементов содержания по физике
Баллистическое движение тел
Text Установление Ньютоном закона всемирного тяготения явилось важнейшим событием в истории физики. Его значение определяется прежде всего универсальностью гравитационного взаимодействия.
Пьер Симон Лаплас
Пьер Симон Лаплас (Laplace, 23.03.1749-5.03.1827, Бомон-ан-Ож (Нормандия), Франция) математик, физик и астроном в книге «Изложение системы мира» (выдвинул гипотезу о происхождении Солнечной системы из единой раскаленной вращающейся газовой туманности.
Генри Кавендиш
Генри Кавендиш (Cavendish, 10.10.1731-24.02.1810, Ницц, Англия) физик и химик, измерил силу притяжения двух тел, впервые практически доказав справедливость закона всемирного тяготения.
Исаак Ньютон
Исаак Ньютон - великий английский физик, механик, астроном и математик. Высокое признание получили работы Ньютона, в которых он заложил основы научного понимания законов мироздания взамен фантастических домыслов религии.