• Kāds ir universālās gravitācijas likums?
• Universālās gravitācijas likuma paziņojums
• Universālās gravitācijas likuma formula
• Universālās gravitācijas likuma piemēri

Mēs izskaidrojam, kas ir universālās gravitācijas likums, kāda ir tā formula un apgalvojums. Arī jūsu formulas izmantošanas piemēri.

Universālās gravitācijas likums apraksta ķermeņu gravitācijas mijiedarbību.

Kāds ir universālās gravitācijas likums?

Universālās gravitācijas likums ir viens no likumiemfiziskais savā grāmatā formulējis Īzaks ŅūtonsPhilosophiae Naturalis Principia MathematicaTas apraksta gravitācijas mijiedarbību starp masīviem ķermeņiem un nosaka proporcionalitātes attiecību starp masīviem ķermeņiem. Gravitācijas spēks Ar masa no ķermeņiem.

Lai formulētu šo likumu, Ņūtons secināja, ka spēks, ar kādu divas masas pievelk viena otru, ir proporcionāls to masu reizinājumam, kas dalīts ar attālumu, kas tās atdala kvadrātā. Šie atskaitījumi ir empīriskās pārbaudes rezultāts, izmantojot novērojums.

Likums paredz, ka jo tuvāk un masīvāki ir divi ķermeņi, jo intensīvāk tie piesaistīs viens otru. Tāpat kā citi Ņūtona likumi, tas bija lēciens uz priekšu zinātniskās zināšanas Laikā.

Taču šodien mēs zinām, ka no noteikta masas daudzuma šis likums zaudē spēku (supermasīvu objektu gadījumā), un ir jāstrādā ar Alberta Einšteina 1915. gadā formulēto Vispārējās relativitātes likumu. Universālās gravitācijas likums ir tuvinājums Einšteina likumam, taču tas joprojām ir noderīgi, lai izprastu lielāko daļu pasaules gravitācijas parādību.Saules sistēma.

Universālās gravitācijas likuma paziņojums

Šī Ņūtona likuma oficiālais paziņojums apgalvo, ka:

"Spēks, ar kuru divi objekti piesaista, ir proporcionāls to masu reizinājumam un apgriezti proporcionāls attāluma kvadrātam, kas tos atdala."

Tas nozīmē, ka jebkuri divi ķermeņi piesaista viens otru ar lielāku vai mazāku spēku atkarībā no to masas, kas ir lielākas vai mazākas, un atkarībā no attāluma starp tiem.

Universālās gravitācijas likuma formula

Universālās gravitācijas likuma pamatformula ir šāda:

F = | (G. M1. M2) / r² | . r*

Kur:

• F ir pievilkšanās spēks starp divām masām
• G ir universālā gravitācijas konstante (6,673484,10-11 N.m2/kg2)
• m1 ir viena ķermeņa masa
• m2 ir cita ķermeņa masa
• r attālums, kas tos šķir.
• r * ir vienības vektors, kas norāda spēka virzienu.

Ja tiek aprēķināti katra ķermeņa pievilcības spēki (spēks, ko masa 1 rada uz 2 un otrādi), mums būs divi spēki, kas vienādi modulī un pretējā virzienā. Lai iegūtu šo zīmju atšķirību, vienādojums jāuzraksta šādi:

F12 = | G. m1.m2 / (r11-r2) 3 | . (r1-r2)

Mainot 1 pret 2, mēs iegūstam spēku katram gadījumam. Uzrakstīts šādā veidā, vektors (r1-r2) norāda pareizo virzienu (zīmi) katram spēkam.

Universālās gravitācijas likuma piemēri

Atrisināsim pāris vingrinājumus kā šīs formulas pielietojuma piemēru.

• Pieņemsim, ka vakuumā tiek piesaistīta 800 kg smaga masa un 500 kg masa, kuras atdala 3 metru atstarpe. Kā mēs varam aprēķināt viņu pievilcības spēku?

Vienkārši piemērojot formulu:

F = G. (m1.m2) / r2

Kas būs: F = (6,67 × 10-11 N.m2 / kg2). (800 kg. 500 kg) / (3 m) 2

Un tad: F = 2964 x 10-6 N.

• Vēl viens uzdevums: kādā attālumā jānovieto divi ķermeņi, kuru masa ir 1 kg, lai tie pievilktos ar 1 N spēku?

Sākot no tās pašas formulas

F = G. (m1.m2) / r2

Mēs notīrīsim distanci, pie tā arī paliekot r2 = G. (m1,m2) / F

Vai tas pats: r = √ (G. [m1.m2]) / F

Tas ir: r = √ (6,67 × 10-11 N.m2 / kg2. 1kg x 1kg) / 1N

Rezultāts ir tāds, ka r = 8,16 x 10-6 metri.