6. Homogénne gravitačné pole
6. Homogénne gravitačné pole
- Newtonov gravitačný zákon – dva hmotné body sa
navzájom priťahujú rovnako veľkými silami opačného smeru
Fg = κ . m1 . m2 / r
2
- κ – Kappa – gravitačná konštanta => 6,67 .
10 -11 N . m2 . kg -2
- platí aj pre dve veľké telesá, ktorých rozmery sú zanedbateľné
vzhľadom na ich vzdialenosť
- intenzita gravitačného pola – je vektorova fyzikálna
veličina, ktorá charakterizuje silové pôsobenie gravitačného pola v danom bode na teleso s jednotkovou hmotnosťou
K = Fg / m
- intenzita má smer rovnaký ako gravitačná sila a
veľkosť
K = Fg / m = [κ . m1 . m2 / r2 ] / m2 = κ . m1
/ r 2
- intenzita gravitačného pola závisí od hmotnosti
telesa, ktoré je jeho zdrojom a od vzdialenosti od tohto zdroja
- intenzita sa rovná gravitačnému
zrýchleniu (tiažová sila je výslednica gravitačnej a odstredivej sily, ktorá vzniká v dôsledku rotácie Zeme => gravitačné a
tiažové zrýchlenie sú rôzne => gravitačné zrýchlenie je stále rovnaké, ale tiažové sa mení od rovníka k pólom)
- homogénne gravitačné pole – je také, ktoré má v každom bode konštantný vektor intenzity
(čo sa týka
veľkosti aj smeru)
- znázorňujeme ho rovnobežnými siločiarami, ktoré sú od seba navzájom rovnako vzdialené
- siločiary
sú myslené čiary, ktorých dotyčnica zostrojená v ľubovolnom bode má smer vektora intenzity
- pohyby telies v
homogénnom gravitačnom poli :
- volný pád – začiatočná rýchlosť je nulová
- zložené pohyby v homogénnom gravitačnom poli nazývame vrhy
- skladajú sa z rovnomerného pohybu v smere začiatočnej rýchlosti a z
volného pádu
- podľa smeru začiatočnej rýchlosti delíme vrhy na :
- a) zvislý vrh
nahor – koná teleso vtedy, ak má začiatočná rýchlosť opačný smer ako gravitačné
zrýchlenie
- teleso vrhnuté zvislo nahor vykonáva rovnomerne spomalený pohyb, až kým sa nedostane do
maximálnej výšky => výška vrhu, potom padá voľným pádom (rovnomerne zrýchleným pohybom)
pri zvislom vrhu nahor je čas výstupu rovnako dlhý ako čas pádu - teleso dopadne rovnakou rýchlosťou ako bolo vyhodené
- b) vodorovný vrh – koná teleso vtedy, ak je jeho začiatočná rýchlosť kolmá na
gravitačné zrýchlenie
v = √ vx2 . vy2
- trajektória telesa je časť paraboly
- čím väčšia je začiatočná rýchlosť, tým ďalej teleso
dopadne
- c) šikmý vrh nahor – koná teleso vtedy ak jeho začiatočná rýchlosť zviera s vodorovným
smerom elevačný uhol α
- trajektória telesa je parabola, reálnom prostredí s odporom vzduchu sa ale deformuje, voláme ju
balistická krivka
Zones.sk – Zóny pre každého študenta