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 – Najväčší študentský portál