Денелердің ауырлық күші әсерінен қозғалысы.
Ньютонның екінші заңы бойынша қозғалыстың өзгеруінің, үдеудің пайда болуының себебі – күш болып есептелінеді.
Механикада физикалық табиғаты әртүрлі күштер қарастырылады.
Бүкіләлемдік тартылыс заңын 1682 жылы И.Ньютон ашқан. Оның гипотезасы бойынша, әлемдегі барлық денелер арасында, олардың центрлерін қосатын сызық бойымен бағытталған тартылыс күші бар. Мысалы,
Денелер арасындағы гравитациялық тартылыс күші
Ньютон планеталардың қозғалысына физикалық тұрғыдан түсініктеме іздеді.
Механиканың негізгі міндеті, дененің берілген массасы мен жылдамдығын, кез келген уақыт мезетіндегі әсер ететін күшті, барлық берілген бастапқы шамаларды біле отырып, координатасын анықтау болса, кері есеп бойынша, денелердің қалай қозғалатынын біле отырып, керісінше, күшті анықтау. Осы есептің шешімі, бүкіләлемдік тартылыс заңының ашылуына әкелді.
Табиғатта барлық денелер массаларына тура пропорционал, ара қашықтықтың квадратына кері пропорционал күшпен тартылады:
мұндағы, G – пропорционалдық коэффициент, гравитациялық тұрақты деп аталады, оның шамасы G=6.672·10-11 H·м2/кг2, әрі ол табиғаттағы барлық денелер үшін бірдей, m1 және m2 – денелердің массалары, r – денелердің ара қашықтығы.
Осы бүкіләлемдік тартылыс күшінің салдарынан ауырлық күші шығады. Жер бетіндегі тартылыс күшін – ауырлық күші деп айту бекітілген.
Егер М–Жердің массасы, RЖ–оның радиусы, m– берілген дененің массасы болса, онда ауырлық күші мына шамаға тең:
мұндағы g – Жер бетіндегі еркін түсу үдеуі, ол мына шамаға тең:
Ауырлық күші Жер центріне бағытталған. Басқа күштер әсер етпеген жағдайда дене Жерге еркін түседі. Еркін түсу үдеуінің шамасы орта есеппен 9,81 м/с2
Достарыңызбен бөлісу: |
