Презентация "Ускорение свободного падения на Земле и других небесных телах" 9 класс

Скачать материал

Подписи к слайдам:

Ускорение свободного падения на Земле
и других небесных телах

(9 класс)

Действует ли на вас сила притяжения к Солнцу?
Притягивает ли Землю стоящий на ее поверхности человек? Летящий самолет? Космонавт, находящийся на орбитальной станции?
Почему предметы, находящиеся в комнате, несмотря на их взаимное притяжение, не приближаются друг к другу?
В чем причина возникновения приливов и отливов в океане?
Что характеризует гравитационная постоянная?

Фронтальный опрос

Как изменится сила притяжения между телами с увеличением расстояния между ними в 3 раза? A. Увеличится в 3 раза.
B. Уменьшится в 3 раза.

C. Уменьшится в 9 раз.

2. Как изменится сила притяжения между телами с уменьшением массы каждого из тел в 3 раза? A. Увеличится в 3 раза.
B. Уменьшится в 3 раза.
C. Уменьшится в 9 раз.

Подумай и ответь!

3. Как изменится сила притяжения между телами с увеличением расстояния между ними в 2 раза? A. Увеличится в 2 раза.
B. Уменьшится в 4 раза.
C. Уменьшится в 2 раза.
4. Как изменится сила притяжения между телами с увеличением массы каждого из тел в 2 раза? A. Увеличится в 2 раза.
B. Уменьшится в 2 раза.
C. Увеличится в 4 раза.
Два тела равной массы (по 1 кг) взаимодействуют с силой 6,6710-11 Н. На каком расстоянии находятся тела?
Ответ: 1 м.

Одним из проявлений закона всемирного тяготения является сила тяжести.
На поверхности Земли сила всемирного тяготения, действующая на тело массой m, равна
где g – ускорение свободного падения,
масса Земли
радиус Земли
Сила F называется силой тяжести и направлена к центру Земли. Вблизи поверхности Земли ускорение свободного падения равно приблизительно g = 9,8 м/с2.

Ускорение свободного падения
Ускорение свободного падения
на Земле зависит от:
географической широты;
формы Земли (Земля
приплюснута у полюсов);
пород земной коры;
высоты над Землёй.

При удалении от поверхности Земли сила земного тяготения и ускорение свободного падения убывают. Почему?

Собственное гравитационное поле Луны определяет ускорение свободного падения gл на ее поверхности. Масса Луны в 81 раз меньше массы Земли, а ее радиус приблизительно в 3,7 раза меньше радиуса Земли.
Ускорение свободного падения gл, обусловленное земным притяжением, на орбите Луны составляет

Это интересно!

В условиях такой слабой гравитации оказались космонавты, высадившиеся на Луне. Человек в таких условиях может совершать гигантские прыжки. Например, если человек в земных условиях подпрыгивает на высоту 1 м, то на Луне он мог бы подпрыгнуть на высоту более 6 м.

	Средняя плотность, кг/м3	Масса, кг	Радиус, км	Ускорение свободного падения, м/с2
Земля	5500	610 24	6371	9,8
Луна	3300	0,012 Мз	1740	1,62
Меркурий	5500	0,16 Мз	2440	3,7
Венера	5200	0,82 Мз	6050	8,9
Марс	3900	0,11 Мз	3397	3,7

Некоторые сведения о космических телах

Дано:

Решение:

Средний радиус планеты Меркурий равен 2420 км,
а ускорение свободного падения на его поверхности
равно 3,72 м/с2 . Найдите массу Меркурия.

Задача 1

Планета Меркурий

В стеклянной трубке помещены птичье перо, кусок пробки, дробинка.

В стеклянной трубке помещены птичье перо, кусок пробки, дробинка.
Как они будут падать, если в трубке есть воздух?
Как они будут падать, если воздух в трубке откачать?
От чего зависит ускорение при свободном падении?

Подумай и ответь!

Ваш человек весит 3000 Н на нашей планете. На вашей планете наш человек весил бы 300 Н. Определите ускорение свободного падения на нашей планете, если масса вашего человека в два раза больше массы нашего.

Решение
Найдем массу инопланетянина на Земле:
m = P/g = 300/9,8 = 30(кг).
Масса человека Земли в два раза больше, т.е. 60 кг.
Зная это, найдем ускорение свободного падения на планете инопланетянина: g = P/m = 50 (м/c2).

Это интересно!

Задача 2 (от прилетевшего
на Землю инопланетянина)

Какой из нижеприведенных графиков отражает зависимость ускорения свободного падения от радиуса данной планеты?

Задача 3

Теория тяготения объясняет движение естественных и
искусственных тел в Солнечной системе, движения в других
системах небесных тел: в двойных звёздах, в звёздных скоплениях, в галактиках. На основе теории тяготения Ньютона было предсказано существование неизвестной ранее планеты Нептун и спутника Сириуса, сделаны многие другие предсказания, впоследствии блестяще подтвердившиеся.
В современной астрономии закон тяготения Ньютона является фундаментом, на основе которого вычисляются движения и строение небесных тел, их эволюция, определяются массы небесных тел.

Это интересно!

Планета Нептун и фотографии её поверхности.

Многие явления в природе объясняются действием сил всемирного тяготения. Движение планет в Солнечной системе, движение искусственных спутников Земли, траектории полета баллистических ракет, движение тел вблизи поверхности Земли – все эти явления объясняются законом всемирного тяготения и законами динамики.

Обычно для измерения расстояний, сопоставимых по масштабам с радиусами планетных орбит, применяется астрономическая единица – длина большой полуоси земной орбиты. 1 а. е. = 149 млн. км.

Солнце – ближайшая к нам звезда. Расстояние от Земли до Солнца равно 1 а. е. (149,6 млн км) – свет идет до Солнца всего 8 минут.

Это интересно!

Чему равно ускорение свободного падения на поверхности планеты, масса которой в четыре раза больше массы Земли и радиус которой в два раза больше радиуса Земли?

А. 20 м/с2

B. 9,8 м/с2

C. 5 м/ с2

D. 40 м/с2

E. 35 м/ с2

Ускорение свободного падения на поверхности планеты в четыре раза больше, чем на поверхности Земли. Чему равно отношение радиуса этой планеты к радиусу Земли, если масса планеты в 16 раз больше массы Земли?