Алгебра
Английский
Биология
География
Геометрия
История
Русский
Обществознание
Физика
Химия
Информатика
Литература
МатематикаРешебник по физике 9 класс Перышкин ФГОС §21
§21
Искусственные спутники Земли
Стр. 103
Вопросы после параграфа
-
Если бы удалось устранить все силы сопротивления движению, то тело бесконечно двигалось бы вокруг точки О по замкнутой кривой, например по окружности. При этом направление скорости шарика непрерывно менялось бы под действием силы, направленной к центру окружности. Подобное движение наблюдается при обращении планет вокруг Солнца и спутников вокруг планет. Действительно, на планеты действует сила тяготения со стороны Солнца, а на спутники – со стороны планет, и направлены эти силы к центральному телу.
Вернуть оригинал -
Спутник не падает на Землю благодаря тому, что обладает достаточно большой скоростью, направленной по касательной к окружности, по которой он движется.
Вернуть оригинал -
Движение спутника является примером свободного падения, так как происходит только под действием силы тяжести.
Вернуть оригинал -
Для того, чтобы некоторое тело стало искусственным спутником Земли, его нужно вывести за пределы земной атмосферы и придать ему определенную скорость, направленную по касательной к окружности, по которой оно будет двигаться.
Вернуть оригинал -
Вывод первой космической скорости:
Центростремительное ускорение определяется по формуле: aц.с = \(\frac{\nu^{2}}{r}\) .
Вернуть оригиналЗначит, для спутника g = \(\frac{\nu^{2}}{r}\), ν2 = gr,
Вернуть оригинал
ν = \(\sqrt{\text{gr}}\).
-
Спутник, обладающий первой космической скоростью, движется по круговой орбите, а второй космической – по эллиптической орбите.
Вернуть оригинал
Обсуди с товарищем
Тела внутри спутника, движущегося за пределами земной атмосферы, невесомы, так как все тела внутри спутника и сам спутник движутся практически с одинаковым центростремительным ускорением, равным ускорению свободного падения.
Вернуть оригиналУпражнение 21
|
Дано: MЗ = 6·1024 кг RЗ = 6,4·106 м h = 2600 км G = 6,67 · 10-11 Н·м2/кг |
СИ 2,6·106 м |
Решение: ν = \(\sqrt{G\frac{M_{З}}{R_{З} + h}}\) ν = \(\sqrt{6,67 \cdot 10^{- 11} \cdot \frac{6 \cdot 10^{24}}{6,4 \cdot 10^{6} + 2,6 \cdot 10^{6}}}\) = 6670 (м/с) Вернуть оригиналОтвет: ν = 6670 м/с. |
|---|---|---|
| ν – ? |
|
Дано: ν = 1,67 км/с g = 1,6 м/с2 |
СИ 1670 м/с |
Решение: ν = \(\sqrt{\text{gr}}\) ; ν2 = gr, r = \(\frac{\nu^{2}}{g}\) r = \(\frac{1670^{2}}{1,6}\) = 1,7·106 (м) Вернуть оригиналОтвет: r = 1,7·106 м. |
|---|---|---|
| r – ? |
|
Дано: F1 = F F2 = F/3 \(R_{З}^{2}\) = 6,4·106 м |
Решение: F1 = F = G\(\frac{\text{Mm}}{R_{З}^{2}}\) Вернуть оригиналF2 = F/3 = G\(\frac{\text{Mm}}{R^{2}}\) ; F = G\(\frac{3Mm}{R^{2}}\) Вернуть оригиналG\(\frac{\text{Mm}}{R_{З}^{2}}\) = G\(\frac{3Mm}{R^{2}}\) Вернуть оригиналR = \(\sqrt{3R_{З}^{2}}\) = \(R_{З}^{2}\sqrt{3}\) Вернуть оригиналR = 6,4·106 ×\(\sqrt{3}\) = 11085 (км) – расстояние от центра Земли. Вернуть оригиналА расстояние от поверхности Земли: r = 11085 – 6400 = 4685 (км) Ответ: r = 4685 км. |
|---|---|
| r – ? |
|
Дано: H = 3200 км RЗ = 6,4·106 м t = 1 c g = 9,8 м/с2 |
СИ 3200000 м |
Решение: F = \(\text{\ G}\frac{mM_{З}}{{(R_{З} + H)}^{2}}\) = mgh Вернуть оригиналОтсюда: gh = \(\ G\frac{M_{З}}{{(R_{З} + H)}^{2}}\) = g\(\frac{R_{З}^{2}}{{(R_{З} + h)}^{2}}\) Вернуть оригиналТак как движение равноускоренное, то h = \(\frac{g_{h}t^{2}}{2}\) = \(\frac{gR_{З}^{2}t^{2}}{{2(R_{З} + H)}^{2}}\) Вернуть оригиналh = \(\frac{9,8 \cdot {(6,4 \cdot 10^{6})}^{2} \times 1}{{2(6,4 \cdot 10^{6} + 3200000)}^{2}}\) ≈ 2,2 м Вернуть оригиналОтвет: h = 2,2 м. |
|---|---|---|
| h(t =1с) – ? |
