7-дәріс. Тартылыс өрісіндегі қозғалыс. Ньютонның бүкіләлемдік тартылыс заңы
жүктеу/скачать 82 Kb.
|
7 лекция
- Бұл бет үшін навигация:
- Шар тәрізді денелердің гравитациялық энергиясы
- Гравитациялық радиус
|
7-дәріс. Тартылыс өрісіндегі қозғалыс. Ньютонның бүкіләлемдік тартылыс заңы Дәріс конспектілері. Табиғатта барлық денелер бірін-бірі тартады. Осы тарты-лысқа бағынатын заңды Ньютон анықтап, бүкіләлемдік тартылыс заңы деп атаған. Бір-бірінен r қашықтықта орналасқан m1 және m2 нүктелік массалардың тартылу күші F
Екі дененің бір - біріне тартылу күші осы денелердің массаларына тура пропорционал, ал олардың ара қашық-тығының квадратына кері пропорционал болады. Мұндағы G=6.7*10-11 Hм2 кг2 гравитациялық тұрақты. Гравитациялық тұрақтының өлшемділігі
Гравитациялық тұрақтыны алғаш анықтаған 1798 ж. Кавендиш болды, ол иірілмелі таразы әдісін қолданды. Гравитациялық тұрақты 1898ж. дәлірек Жоли- Рихардтің әдісі бойынша анықталды. m2 және m1 нүктелік массалардың тартылыс өрісіндегі потенциалдық энергиясы
Бұл шама m2 нүктелік массаның өрісіндегі m1 массаның потенциалдық энергиясы болып та табылады. Сондықтан (58) өрнектегі En нүктелік m1 және m2 массалардың өзара әсер энергиясы деп аталады. Жер бетінің маңындағы өріс Жердің радиусы R, ал жер бетінен m материалдық нүктеге дейінгі қашықтықты h деп белгілейік. Жердің центрінен материалдық нүктеге дейінгі қашықтық R0+h , мұндағы h<
Шар тәрізді денелердің гравитациялық энергиясы Eш 3 G M2 , 5 R мұндағы М-шардың массасы, R-шардың радиусы, G-гравитациялық тұрақты. Гравитациялық радиус Массасы М дененің тыныштық энергиясы E0=Мс2. Осы энергия гравитациялық өрістің энергиясы болсын деп ұйғарайық. Шардың радиусын есептеу үшін, гравитациялық энергияны тыныштық массасының энергиясына теңестіру керек
мұндағы r шамасы гравитациялық радиус деп аталады. Мысал ретінде массасы М=6*1024 кг Жердің гравитациялық радиусын есептейік rжг 6.7 1011 8621024 4 103 м 0.4см. 3 10 Жер массасының гравитациялық энергиясы, тыныштық массасының энергиясына тең болу үшін жердің бүкіл массасын диаметрі 1см шарикке сиятындай етіп сығу керек. Шын мәнінде Жердің диаметрі 109см шамасында. Дүние әлемінің ішіндегі шар массасының тыныштық энергиясы гравитациялық энергияға тең болу үшін, шар радиусының мәні қандай болуы керектігін есептейік, немесе басқаша айтқанда осы шардың радиусы шардың ішіндегі массаның гравитациялық радиусына тең болуы қажет. Шардың массасы M 0 R30 , ал (60) теңдеудің негізінде мынандай шартты жазамыз
Сонымен ізделініп отырған гравитациялық радиус шамасы жағынан қазіргі кезде қабылданып отырған дүние әлемінің радиусына тең екен. Бұл дүние әлемінде гравитацияның ролі үлкен екендігін көрсетеді. жүктеу/скачать 82 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||