Контрольная работа по "Физике"

Содержание

1)        Закон всемирного тяготения. Невесомость.        3

2) Потенциал поля. Разность потенциалов.        7

3) Задача        10

4) Задача        11

Список источников        12

1. Закон всемирного тяготения. Невесомость.

Сам факт существования  в природе гравитационного взаимодействия (называемого еще всемирным тяготением) и закон, которому подчиняется это взаимодействие, были открыты И. Ньютонов 1687г

Всемирное тяготение  состоит в том, что всем телам природы присуще свойство притягивать друг друга

Такие явления как, движение Луны по замкнутой  орбите вокруг Земли, планет – вокруг Солнца,  падение тел на Землю, происходят под влиянием сил всемирного тяготения

Закон всемирного тяготения формулируется так

Сила взаимного притяжения двух материальных точек прямо пропорциональна произведению масс (m₁ и m₂) взаимодействующих точек и обратно пропорциональна квадрату расстояниями между ними

[pic 1]

 Силы тяготения всегда  являются силами притяжения и направлены вдоль прямой, проходящей через взаимодействующие тела.

Коэффициент пропорциональности γ – называется гравитационной постоянной

Первой успешной попыткой определения γ были измерения, осуществленные английским  физиком  Г. Кавендишем  (1798г)

Наиболее точным из определённых, различными способами считается значение

[pic 2]

Закон всемирного тяготения  такой записи  справедлив  для материальных точек и однородных сферически симметричных тел. (однородных тел шаровой формы)

Взаимодействие неточечных (протяженных) тел представляет собой суммарный результат взаимодействие между отдельными элементами (точками)  взаимодействующих тел

Одним из проявления сил всемирного тяготения является сила тяжести – сила притяжения тел к Земле.

Особенностью  силы тяжести является зависимость данной силы от массы тела, которое взаимодействует с Землей – поэтому все тела независимо от их массы падают на Землю с одинаковым ускорением g≈10м/c², сила тяжести всегда направлена вертикально вниз

Силу, с которой тело вследствие его притяжения к Земле, действует на опору или натягивает подвес, называют весом тела.

Следует помнить, в случаи неподвижной опоры силы тяжести mg и P вес – совпадают по величине и по направлению обе они равны mg, но приложены к разным телам.

Следует ясно представлять себе, что вес  тела – это упругая сила, приложенная к опоре или подвесу, и ее величина зависит от характера движения опоры или подвеса.

Сила  тяжести гравитационной силой и приложенная к телу и независимо от того движется тело и покоится всегда равна mg

[pic 3]

Только в том случаи, когда опора или подвес покоиться относительно Земли, сила тяжести численно равна весу тела по третьему закону Ньютона.

Вес тела можно представить в виде произведения массы тела m на ускорение свободного падения g

[pic 4]

Эта формула верна лишь в том случаи, когда тело и опора неподвижна относительно Земли. Если же тело и опора движутся с некоторым ускорением a , то вес тела не равен

[pic 5]

[pic 6]

Пусть тело и опора движутся с ускорением a вертикально вверх, (равноускоренный подъем, или равнозамедленный спуск в зависимости от направления скорости), тогда вес тела выражается формулой

[pic 7]

Вес тела больше силы тяжести. В таких случаях говорят, что тело испытывает перегрузку

[pic 8]

Если же тело и опора движутся вертикально вниз с ускорением а, (равноускоренный спуск или равнозамедленный подъем в зависимости от направления скорости)  тогда вес тела выражается формулой

[pic 9]

Вес тела меньше  силы тяжести

заметим, что если тело и опора движется с ускорением g , то вес тела согласно последней формуле равен нулю

[pic 10]

следовательно, тело в этом случаи не действует на опору.

 Такое состояние  называют состоянием невесомости.