Kretanje tela u gravitacionom polju Da obnovimo 1

Kretanje tela u gravitacionom polju

Da obnovimo: 1. Gravitaciono polje i gravitaciono polje Zemlje. 2. Gravitaciona sila i sila Zemljine teže. 3. Njutnov zakon gravitacije. 4. Osobine gravitacione sile. 5. Jačina gravitacionog polja i jačina gravitacionog polja Zemlje. 6. Pravac i smer gravitacione sile i jačine gravitacionog polja.

• Prema drugom Njutnovom zakonu sila koja deluje na telo, jednaka je proizvodu mase i ubrzanja. F = ma • • Kako je intenzitet sile Zemljine teže • To znači da je intenzitet gravitacionog polja Zemlje brojno jednak ubrzanju koje telo dobija usled privlačne sile Zemlje. To se ubrzanje naziva ubrzanje Zemljine teže i najčešće se obeležava sa g.

• Sila Zemljine teže, kao i intenzitet gravitacionog polja, različito je na različitim udaljenostima od centra Zemlje. Ali, na odredjenom mestu ubrzanje Zemljine teže ne zavisi od mase tela.

Kretanje tela u gravitacionom polju 1. Slobodan pad 2. Vertikalni hitac naniže 3. Vertikalni hitac naviše 4. Horizontalni hitac 5. Kosi hitac

• Jedan od najvažnijih primera • kretanja sa konstantnim ubrzanjem je slobodni pad na Zemljinoj površini. Galileo Galilej (italijanski fizičar, rođen u drugoj polovini XVI veka) , proučavajući slobodni pad s kosog tornja u Pizi, pokazao je, da je vreme padanja lakših i težih tela gotovo jednako. • U vakuumu sva tela padaju jednako dugo bez obzira na njihov oblik, veličinu i materijal od kojeg su napravljena.

Slobodan pad • Slobodno padanje je kretanje tela • • u gravitacionom polju, bez početne brzine, samo pod uticajem sile Zemljine teže. To je ravnomerno promenljivo pravolinijsko kretanje sa gravitacionim ubrzanjem. Zanemaruje se uticaj sredine: otpor vazduha, trenje, vetar. . .

• gravitaciono ubrzanje

• U dugačkoj staklenoj cevi nalaze se k vakuum vazduh • pero. Posmatraj njihova kretanja i odgovor je razlika.

Objasnite zašto slon pada brže na prvoj slici a na drugoj istovremeno sa mišem pada na podligu. . Da li je zanemarena neka sila u drugom slušaju? Da li je gravitaciono ubrzanje različito za različita tela?

• Izračunaj puteve tela koje slobodno pada za 1 s, 2 s, 3 s, 4 s i • 5 s. Nacrtaj grafik pređenog puta tog tela. t [ s ] s [m ] 0 0 1 5 2 20 3 45 4 80 5 125

s s [m ] 0 125 5 20 80 45 45 20 5 0 80 t[s]

Vertikalni hitac naniže • Vertikalni hitac naniže je kretanje tela u gravitacionom polju sa početnom brzinom vertikalnog pravca i smera naniže. To je ravnomerno promenljivo pravolinijsko kretanje sa gravitacionim ubrzanjem.

Vertikalni hitac naviše • Vertikalni hitac naviše je kretanje tela u • • gravitacionom polju, sa početnom brzinom vertikalnog pravca i smera naviše. To je ravnomerno promenljivo pravolinijsko kretanje sa gravitacionim ubrzanjem koje ima suprotan smeru kretanja tela. Brzina tela se smanjuje i telo dostiže maksimalnu visinu, onda kada mu je krajnja brzina nula.

Možemo li skočiti toliko brzo da ne padnemo na zemlju? • Koliko brzo bi tada trebalo skočiti?

Prva kosmička brzina je brzina koju treba saopštiti » telu « (odnosno, raketi) da bi se ona okretala oko Zemlje na maloj visini kao satelit.

Prva kosmička brzina je 8 km/s.

• Majmun je ispustio kokosov orah, istog trenutka metak • • • izleće iz puške. Lovac je udaljen od stabla 600 m. Metak se kreće sredenjom brzinom od 300 m/s. Na kojoj udaljenosti od majmuna je metak pogodio kokosov orah? Smatrati da se metak kreće horizontalno pravolinijski. 600 m h=?

531 CLASSICAL MECHANICS RESCUE

• Padobranac po iskakanju iz aviona slobodno pada. Sila kojom on privlači Zemlju je: a) manja od sile kojom Zemlja privlači njega, b) jednaka sili kojom ga privlači Zemlja, c) veća od sile kojom ga privlači Zemlja, d) ne zavisi od mase padobranca, e) ne zavisi od mase Zemlje. U zadnjem delu svoje putanje padobranac : a) povećava brzinu, b) smanjuje brzinu, c) ne menja brzinu. d) miruje i čeka da padne.

• Koja je vrsta kretanja tela koje isklizne iz helihoptera ili se otkači sa dna lifta, u trenutku kada se oni ravnomerno podižu naviše? a) Slobodno padanje. b) Vertikalan hitac naniže sa brzinom helihoptera (lifta). c) Vertikalan hitac naviše sa brzinom helihoptera (lifta). d) Horizontalan hitac sa brzinom helihoptera (lifta). v v

• Lopta je bačena vertikalno naviše. Pretpostavimo da su sile kojima vazduh deluje na loptu zanemarive. Kako se lopta kreće? Pod tim uslovima, sile koje deluju na loptu su: a) Stalna sila zrmljine teže prema dole zajedno sa stalnim smanjivanjem sile prema gore. b) Stalno smanjivanje sile prema gore od trenutka izbačaja do najviše tačke putanje; a na putu dole stalno se povećava sila zrmljine teže. c) Stalna sila zrmljine teže prema dole.