Учебные пособия, книги, вся теория по физике для студента, школьника и учителя. Полезные и познавательные статьи.
С нами учить физику легко!

Присоединяйся

Проголосуй

Сколько Вам лет?

10-13
14-17
18-21
22-25
больше tongue

Полезное

Пылесосы Thomas (Германия) отличаются высокой степенью надежности.. Верность традициям. В начале прошлого столетия Роберт Томас (Robert Thomas) основал на западе Германии фирму, которая первоначально производила инструменты и оборудование. Он определил три принципиальных положения для производства: качество, надежность и безопасность.


Рекламные материалы


Динамика

Движение тел в данной системе отсчета начинаются и прекращаются, они становятся более быстрыми или более медленными, изменяются напрявления движений. Во всех этих случаях мы имеем дело с изменением скорости, то есть появлением ускорения. Понятно, на сколько важно знать, при каких условиях возникают ускорения, а при каких тела движутся без ускорений, как определять ускорения (их абсолютные значения и направления). Без этого нельзя решать задачи механики, без этого нельзя управлять движением. На все эти вопросы дает ответ основная часть механики - динамика.
Часть механики, в которой изучаются причины появления ускорения и рассматриваются способы его вычисления, называется динамикой. Основными законами динамики являются Законы Ньютона.


Уважаемый посетитель, Вы находитесь на странице, где представлен урок Искусственные спутники Земли. Первая космическая скорость. Для основательного усвоения урока, просим внимательно прочитать его содержимое два или три раза.

Искусственные спутники Земли. Первая космическая скорость

 Механика » Динамика  Автор: admin
В данном уроке Вы узнаете что такое искусственные спутники Земли. Чему равна первая космическая скорость и как ее найти.
В уроке "Движение под действием силы тяжести: тело брошено горизонтально" мы видели, как движется тело, которому на высоте h над землей сообщена начальная скорость v в горизонтальном направлении, т. е. параллельно поверхности Земли. Тело описывает особую траекторию — параболу, двигаясь по которой оно падает на землю.
При рассмотрении такого движения тела мы считали, что поверхность Земли плоская. Такое упрощение справедливо при сравнительно небольших скоростях v, при которых перемещение тела в горизонтальном направлении невелико (рис. 137).
Но в действительности Земля — это шар. Поэтому одновременно с продвижением тела по своей траектории поверхность Земли несколько удаляется от него (рис. 138). Ясно, что можно подобрать такое значение скорости тела v, при котором поверхность Земли из-за ее кривизны будет удаляться от тела как раз на столько, на сколько тело приближается к Земле благодаря притяжению к пей. Тогда тело будет двигаться на постоянном расстоянии h от поверхности Земли, т. е. по окружности радиусом R + h, где R — радиус земного шара (рис. 139).
Какова величина этой скорости?
Раз тело движется равномерно по окружности, то его ускорение равно:
Ускорение

Это ускорение телу сообщает сила тяготения к Земле:
Сила тяготения к Земле

(здесь M — масса Земли, m — масса тела).
По второму закону Ньютона

Следовательно,

Откуда

Значит, если телу сообщить в горизонтальном направлении скорость, определяемую формулой (1), то оно будет двигаться по окружности вокруг Земли, т. е. станет искусственным спутником Земли.
Спутником Земли может стать тело любой массы, лишь бы ему была сообщена достаточная скорость. Вычислим эту скорость для спутника, запускаемого вблизи поверхности Земли (h = 0).
В этом случае

Напомним, что следовательно,
Отсюда

Подставив в эту формулу значение величин g = 9,8 м/сек2 и R = 6,38 * 106 м, получаем:

Такую скорость в горизонтальном направлении нужно сообщить телу у поверхности Земли, чтобы оно не упало, а стало ее спутником, движущимся по круговой орбите. Эту скорость называют первой космической скоростью.
Восемь километров в секунду — это почти 29 тысяч километров в час! Сообщить такую огромную скорость телу, конечно, не просто. Только в 1957 г. советским ученым впервые в истории человечества удалось с помощью мощной ракеты сообщить первую космическую скорость телу массой около 85 кг. Это тело и стало первым искусственным спутником Земли.
Движение спутников вокруг Земли происходит под действием только одной силы — силы всемирного тяготения. Эта сила сообщает спутнику и всем предметам, находящимся в нем, одинаковые ускорения. В таком случае, как уже было сказано, теряет смысл понятие веса. Ведь в этом случае любое тело и его «опора» друг друга не деформируют и не могут «давить» друг на друга. Это означает, что все тела в спутнике, в том числе и пассажиры, находятся в состоянии невесомости.
Искусственные спутники Земли. Первая космическая скорость


Если Вам понравился урок Искусственные спутники Земли. Первая космическая скорость, то просим непременно поделиться им с друзьями.


CY-PR.com Valid XHTML 1.0 Transitional
Copyright © 2011 Fizika.inВсе права защищены.
Копирование материалов с данного сайта разрешено, при условии наличия ссылки на ресурс "Fizika.in"