1 / 15

zlinskedumy.cz

VY_32_INOVACE_09_19. www.zlinskedumy.cz. Pohyb v centrálním gravitačním poli. Prezentace je určena všem žákům 1. ročníku technických oborů na SŠ. Rozšiřuje poznatky žáků o pohybech těles v centrálním gravitačním poli ze základní školy. Pohyb v gravitačním poli Země.

willow-mullins
Télécharger la présentation

zlinskedumy.cz

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. VY_32_INOVACE_09_19 www.zlinskedumy.cz

  2. Pohyb v centrálním gravitačním poli Prezentace je určena všem žákům 1. ročníku technických oborů na SŠ. Rozšiřuje poznatky žáků o pohybech těles v centrálním gravitačním poli ze základní školy.

  3. Pohyb v gravitačním poli Země U pohybu raket, družic a kosmických lodí na ně působí gravitační síla Fg, která vždy směřuje do středu Země. Jde o pohyb těchto těles v centrálním gravitačním poli. http://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php?s=gp_centralni_pole&p=1921&r=5352

  4. Pohyb v gravitačním poli Země Jestliže má těleso obíhat kolem Země ve výšce h po kruhové dráze, pak je gravitační zrychlení agv této vzdálenosti od středu Země rovno zrychlení dostředivému ada pro kruhovou rychlost vkplatí vztah:

  5. Pohyb v gravitačním poli Země Jestliže by teoreticky těleso mělo obíhat kolem Země ve výšce h=0 po kruhové dráze, pak tuto kruhovou rychlost nazýváme první kosmická rychlost v1:

  6. Pohyb v gravitačním poli Země Jestliže těleso ve výšce h má vyšší rychlost, než je kruhová rychlost vk, pak se pohybuje po eliptické trajektorii. Čím je rychlost vyšší, tím je elipsa protáhlejšía při parabolické rychlosti se eliptická trajektorie změní vůči Zemi na parabolickou a těleso začne obíhat kolem Slunce.

  7. Pohyb v gravitačním poli Země Pro parabolickou rychlost v blízkosti povrchu Země pak dostáváme hodnotuTuto rychlost nazýváme druhá kosmická rychlost. Třetí kosmická rychlost je rychlost potřebná k vypuštění tělesa mimo gravitační pole Slunce. Tato rychlost má ve vzdálenosti Slunce-Země velikost 42,1 km∙s-1. Na Zemi však můžeme využít oběžné rychlosti planety Země, která je 29,8 km∙s-1. Potřebná dodatečná rychlost pak je 12,4 km∙s-1. Těleso by však muselo též překonat gravitační pole Země. Třetí kosmická rychlost je proto 16,7 km∙s-1 při startu ze zemského povrchu nebo 13,8 km∙s-1 pro odlet z vyčkávací dráhy kolem Země.

  8. Pohyb v gravitačním poli Země Prvními tělesy vyrobenými lidmi, které získaly třetí kosmickou rychlost a v budoucnu tak opustí Sluneční soustavu jsou sondy Pioneer 10 a 11. Pioneer 10 byl vypuštěn3. března 1972 a brzy po startu získal rychlost 14,5 km∙s-1. Pioneer 11 byl vypuštěn 6. dubna 1973 a po startu získal rychlost 14,3 km∙s-1. Dalšími sondami, které opouštějí Sluneční soustavu jsou Voyager 1 (5.5.1977), Voyager 2 (20.8.1977) a New Horizons (19.1.206). http://www.novinky.cz/veda-skoly/313189-nasa-potvrdila-prulom-pro-lidstvo-sonda-voyager-1-opustila-slunecni-soustavu.html V praxi se pro dosažení 3. kosmické nebo vyšších rychlostí využívá  gravitačního praku při průletu kolem planety Jupiter.

  9. Pohyb v gravitačním poli Slunce Johannes Kepler zformuloval své zákony pro pohyb planet kolem Slunce. Platí však i pro pohyb jakéhokoliv tělesa v centrálním gravitačním poli, tzn. např. i pro pohyb družic.

  10. Pohyb v gravitačním poli Slunce První Keplerův zákon: Planety se pohybují kolem Slunce po elipsách málo odlišných od kružnic, v jejichž společném ohnisku je Slunce.

  11. Pohyb v gravitačním poli Slunce Druhý Keplerův zákon: Obsahy ploch opsaných průvodičem planety za jednotku času jsou konstantní.

  12. Pohyb v gravitačním poli Slunce Třetí Keplerův zákon: Poměr druhých mocnin oběžných dob dvou planet se rovná poměru třetích mocnin hlavních poloos jejich trajektorií:

  13. Gravitační a tíhové zrychlení Příklad: Vypočti velikost kruhové rychlosti ve vzdálenost 1000 km nad povrchem Země.

  14. Gravitační a tíhové zrychlení Řešení: Příklad: Vypočti velikost kruhové rychlosti ve vzdálenost 1000 km nad povrchem Země. Kruhová rychlost ve výšce 1000 km je přibližně 7,35 km/s.

  15. Zdroje a prameny • Bednařík,M., Široká,M. Fyzika pro GYMNÁZIA Mechanika. Dotisk 3.vydání Praha: Prometheus, 2003. ISBN 80-7196-176-0 s. 136 - 143 • http://cs.wikipedia.org/wiki/3._kosmick%C3%A1_rychlost • vlastní

More Related