Презентация «Сила тяжести. Ускорение свободного падения». 9 класс.

Сила тяжести.

Ускорение свободного падения.

Все тела падают

на Землю

Почему все тела падают вниз, на землю?

Подобными вопросами можно довести молодого физика до слез…

Действительно, физика не объясняет тяготения, она не может установить его причину, хотя может сообщить о нем кое-что полезное...

Мы можем сказать, что тела падают, потому что их притягивает Земля, но когда мы хотим объяснить, почему Земля притягивает тела, то все, что мы можем сказать, это:

«Просто потому, что притягивает. Так устроена Природа».

Сила тяжести -

сила, с которой Земля притягивает

к себе тела. 

Направлена «вниз», к центру Земли.

•

Приложена

к центру тяжести тела.

Всем телам сила тяжести сообщает ускорение

𝐠 = 9,8 .

Притяжение тел к Земле-

один из случаев всемирного тяготения.

Сила, с которой тело массой m притягивается к Земле: 𝐅 = 𝐆

Сила тяжести, действующая на тело массой 𝐦: = 𝐦𝐠

𝐦𝐠 = 𝐆

9,83

𝐠 = 𝐆

- 𝐠 не зависит от массы тела

9,78

Экваториальный радиус Земли больше полярного на 21 км.

Вращение Земли приводит к тому, что ускорение свободного падения на разных широтах различно. 

Из-за вращения Земли

вокруг своей оси ускорение свободного падения во всех местах, кроме экватора и полюсов, не направлено точно к центру Земли.

больше высота h

меньше 𝐠

𝐠 = 𝐆

Чем дальше тело находится от Земли,

тем слабее она его притягивает.

•

На высотах до 100 км можно считать

𝐠 = 9,8 .

Максимальная высота

первого искусственного спутника Земли относительно уровня моря - 947 км. Ускорение свободного падения на этой высоте - 7,41.

𝐠 зависит от плотности пород, залегающих в недрах Земли:

где есть залежи железной руды, 𝐠 больше;

где есть залежи нефти, 𝐠 меньше.

Движение тела

под действием силы тяжести.

Сопротивление воздуха

не учитывать.

Тело свободно падает

у

= ₀𝐭 +

= ₀ + 𝐭

•

= 𝐭 +

= +𝐭

- 𝐒 =

- 𝒗 = 𝐭

𝐒 =

𝒗 = 𝐭

Тело брошено вниз

у

•

 

= ₀𝐭 +

 

= ₀ + 𝐭

 

 

= 𝐭 +

 

 

= +𝐭

 

 

- 𝐒 = - 𝐭 -

 

 

- 𝒗 = - 𝐭

 

 

𝐒 = 𝐭 +

 

𝒗 = 𝐭

 

 

 

Тело брошено вверх

у

= ₀𝐭 +

 

= ₀ + 𝐭

 

 

0

 

 

= 𝐭 +

= +𝐭

 

 

0

 

 

𝒗 = 𝐭

𝐒 = 𝐭 -

 

 

 

на макс. высоте

 

0 = 𝐭

𝐭

 

0

 

•

тело брошено под углом к горизонту

х = 𝘁

 

горизонтальное равномерное

у

 

 

 

 

у = 𝘁 +

вертикальное равноускоренное

 

 

 

х

 

=

х = 𝘁

 

=

 

у = 𝘁

 

у = 0 ( в конце полета)

0 = 𝘁

 

0 = 𝘁 ( )

 

( ) = 0

 

𝘁 = 0 (начало полета) или

𝘁 =

 

- время полета

𝘁 =

 

- время подъема

Максимальная высота подъема тела:

у = 𝘁

 

𝘁 =

 

у = ∙ ) ²

 

у =

 

у = =

 

Дальность полета тела:

𝘁 =

 

х = 𝘁

 

x =

 

=

 

тело брошено горизонтально:

у

 

 

х = 𝘁

 

у = 𝘁

 

= 0

 

 

х

х = 𝘁

 

у =

 

Скорость тела в любой момент времени направлена по касательной к параболе. 

𝒗 =

 

 

 

 

 

 

 

х

𝒗 =

 

Еще раз про 𝐠 …

𝐠 на других

небесных телах:

Солнце

Солнце

Венера

273,1

Венера

8,88

Меркурий

Луна

Луна

Меркурий

3,68-3,74

Марс

Марс

Земля

Земля

1,62

3,86

9,81

Церера

Сатурн

Сатурн

Церера

Нептун

10,44

Юпитер

0,27

Юпитер

Нептун

11,09

23,95

Уран

Уран

Плутон

8,86

Плутон

0,61

Самое низкое  𝐠 : 9,7639 м/с² (1000 км южнее экватора).

гора Уаскаран в Перу

(6 746 м)

Самое

большое 𝐠:

9,8337 м/с²

(100 км от северного полюса).