απορία; ΟΤΑΝ ΕΧΕΙΣ ΑΠΟΡΙΑ

5-12 ΤΟ ΒΑΡΥΤΙΚΟ ΠΕΔΙΟ

Κάθε μάζα δημιουργεί γύρω της βαρυτικό πεδίο, που ασκεί δύναμη σε κάθε άλλη μάζα. Το μάθημα ορίζει την ένταση g και το δυναμικό V του πεδίου και δίνει τους τύπους για σημειακή μάζα.

Β΄ Λυκείου · Φυσική θετικών · 25 λεπτά

Το μάθημα είναι στο σχολικό βιβλίο. Δεν το αντιγράφουμε εδώ. Άνοιξε το επίσημο κεφάλαιο και γύρνα για την εξάσκηση.

Άνοιγμα βιβλίου ↗

Η σύνοψη, οι όροι και οι ασκήσεις γράφτηκαν με τη βοήθεια τεχνητής νοημοσύνης από το σχολικό βιβλίο και μπορεί να έχουν λάθη. Πηγή είναι πάντα το βιβλίο: ό,τι σου φαίνεται περίεργο, έλεγξέ το εκεί. Βρήκες λάθος; Γράψε μας στο aporia@signmak.com.

Σχεδιάγραμμα

Δική μας σύνοψη της ενότητας, για επανάληψη. Πηγή είναι πάντα το βιβλίο.

Τι έγινε

  1. Δύο σημειακές μάζες έλκονται με F = G·m1·m2/r²· ο ίδιος τύπος ισχύει για ομογενείς σφαίρες, με r την απόσταση των κέντρων.
  2. Η βαρυτική δύναμη, όπως η δύναμη Coulomb, είναι διατηρητική και κεντρική.
  3. Βαρυτικό πεδίο είναι ο χώρος όπου κάθε μάζα δέχεται δύναμη· το περιγράφουμε με την ένταση και το δυναμικό.
  4. Ένταση g = F/m, με την κατεύθυνση της δύναμης· μονάδα 1 N/kg = 1 m/s², και ισούται με την επιτάχυνση ελεύθερου σώματος.
  5. Δυναμικό σε σημείο Α: το έργο του πεδίου ανά μονάδα μάζας ως το άπειρο, VA = W(A→∞)/m· διαφορά δυναμικού VA − VB = W(A→B)/m, μονάδα J/kg.
  6. Για σημειακή μάζα M: g = G·M/r² με φορά προς τη μάζα και V = −G·M/r.
  7. Δυναμική ενέργεια δύο μαζών U = −G·m1·m2/r· για τρεις μάζες αθροίζουμε τους όρους κάθε ζεύγους.
  8. Ομογενής σφαίρα συμπεριφέρεται έξω από αυτήν (r ≥ R) σαν όλη η μάζα να ήταν στο κέντρο της.

Πρόσωπα

Coulomb
δύναμη επίσης διατηρητική και κεντρική

Όροι

F = G·m1·m2/r²
νόμος της παγκόσμιας έλξης
G
σταθερά της παγκόσμιας έλξης
κεντρική δύναμη
φορέας στην ευθεία που ενώνει τα κέντρα
βαρυτικό πεδίο
χώρος όπου κάθε μάζα δέχεται δύναμη
g = F/m
ένταση του πεδίου βαρύτητας
1 N/kg
μονάδα έντασης, ίση με 1 m/s²
VA = W(A→∞)/m
δυναμικό βαρύτητας σε σημείο Α
VA − VB = W(A→B)/m
διαφορά δυναμικού βαρύτητας
1 J/kg
μονάδα δυναμικού του βαρυτικού πεδίου
g = G·M/r²
ένταση πεδίου σημειακής μάζας
V = −G·M/r
δυναμικό πεδίου σημειακής μάζας
U = −G·m1·m2/r
δυναμική ενέργεια δύο μαζών
ομογενής σφαίρα
σαν όλη η μάζα στο κέντρο, για r ≥ R
διατηρητικό πεδίο
η μηχανική ενέργεια διατηρείται

ΠΑΙΞΕ ΤΟΤηλεπαιχνίδι · Η Σκάλα · Η Τελεία · Κρεμάλα · Ζευγάρια · όλα με την ύλη αυτού του μαθήματος.

Εξάσκηση

Συχνές απορίες

Τι είναι το βαρυτικό πεδίο;

Ο χώρος γύρω από μάζες μέσα στον οποίο κάθε μάζα δέχεται δύναμη. Το δημιουργεί κάθε σώμα επειδή έχει μάζα.

Γιατί η ένταση του πεδίου βαρύτητας είναι ίδια με την επιτάχυνση;

Η ένταση είναι g = F/m και ένα σώμα που αφήνεται ελεύθερο αποκτά επιτάχυνση α = F/m. Άρα σε κάθε σημείο η ένταση ταυτίζεται με την επιτάχυνση που θα πάρει εκεί ένα ελεύθερο σώμα, γι' αυτό μετριέται και σε m/s².

Γιατί η βαρυτική δυναμική ενέργεια είναι αρνητική;

Η U = −G·m1·m2/r έχει μηδέν στο άπειρο. Το αρνητικό πρόσημο δείχνει ότι για να απομακρύνουμε δύο μάζες ως το άπειρο πρέπει να δώσουμε ενέργεια στο σύστημα.

Ανοίγει το μενού κοινοποίησης του κινητού σου. Αν δεν υπάρχει, αντιγράφεται ο σύνδεσμος.

Νέα από το aporia.gr Νέες ενότητες και ό,τι βρίσκουμε στα θέματα των Πανελληνίων, στη σελίδα μας στο Facebook.