По второму закону Ньютона причиной изменения движения, то есть причиной ускорения тел, является сила. Многие механические явления и процессы определяются действием сил тяготения.
Закон всемирного тяготения: Все тела притягиваются друг к другу с силой, прямо пропорциональной их массам и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними:
Коэффициент пропорциональности G одинаков для всех тел в природе. Его называют гравитационной постоянной
|
G= 6,67·10–11 Н·м2/кг2 (СИ). |
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 находят объяснение на основе закона всемирного тяготения и законов динамики.
Одним из проявлений силы всемирного тяготения является сила тяжести. Так принято называть силу притяжения тел к Земле вблизи ее поверхности. Если M – масса Земли, RЗ – ее радиус, m – масса данного тела, то сила тяжести равна
|
|
где g – ускорение свободного падения у поверхности Земли:
|
|
Сила тяжести направлена к центру Земли. В отсутствие других сил тело свободно падает на Землю с ускорением свободного падения. Среднее значение ускорения свободного падения для различных точек поверхности Земли равно 9,81 м/с2.
При удалении от поверхности Земли сила земного тяготения и ускорение свободного падения изменяются обратно пропорционально квадрату расстояния r до центра Земли.
Силу тяжести:
с которой тела притягиваются к Земле, нужно отличать от веса тела. Понятие веса широко используется в повседневной жизни.
Весом тела называют силу, с которой тело вследствие его притяжения к Земле действует на опору или подвес.
При свободном движении тала, когда ускорение движения равно ускорению свободного падения, вес тела равен нулю имеет место состояние невесомости – состояние, при котором тело не действует на опору или подвес вследствие притяжения к Земле.
Увеличение веса тела, вызванное ускоренным движением опоры или подвеса, называется перегрузкой.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему