Grawitacja 3TomTs

(31.03.2020) Teraz już zagadnienia dla całej grupy. Proszę zapoznać się z tematem „Praca w polu grawitacyjnym” (podręcznik str. 185-187) i zrobić krótką notatkę. Szczególnie proszę zwrócić uwagę na wzór 5.5 oraz na fakt, że pole grawitacyjne jest zachowawcze.

(3.04.2020) Proszę zapoznać się z tematami: „Energia potencjalna ciała w polu grawitacyjnym” (podręcznik str. 188-192) oraz „Druga prędkość kosmiczna” (str. 197-198) i zrobić krótką notatkę. Szczególnie proszę zwrócić uwagę na fakt, że energia potencjalna w polu grawitacyjnym jest ujemna i wzrasta podczas oddalania ciała od źródła pola (wykresy na str. 191). Obowiązują wzory 5.8 i 5.12. Proszę zrobić zad. 3/199. W zadaniu trzeba skorzystać ze wzoru 5.8, natomiast nie można używać wzoru Ep = mgh, gdyż przy takich różnicach wysokości nie da się założyć, że g jest stałe.

(7.04.2020) Proszę zapoznać się z tematem „Ciężar ciała…” (podręcznik str. 182-184). W podręczniku jest to uzupełnienie, ale istotne. Warto zdawać sobie sprawę z faktu, że na powierzchni Ziemi funkcjonujemy w układzie nieinercjalnym (co ma niesamowity wpływ np. na kształtowanie pogody). Używane przez nas dotychczas stwierdzenie „Ciężar ciała to siła, z jaką Ziemia przyciąga to ciało” ma charakter przybliżony – ściśle jest prawdziwe tylko na biegunach Ziemi. Proszę rozwiązać zad. 1/184.

(17.04.2020) Proszę zapoznać się z tematem „Stan przeciążenia. Stany nieważkości i niedociążenia” (str. 200-205). Proszę zapamiętać, że nieważkość nie oznacza braku grawitacji! Bardzo dobrze jest to pokazane w tym filmie. Długotrwała nieważkość bardzo negatywnie wpływa na ludzki organizm, stąd projekty stacji kosmicznych, gdzie „ważkość” będzie wywoływana przez siłę odśrodkową spowodowaną ruchem obrotowym stacji (patrz zad. 4/204).
Przeciążenie oznacza odczucie, że waga ciała jest większa, niż normalnie. Takich przeciążeń doznają np. piloci wojskowi i muszą być do nich przygotowani. Jak zachowują się ludzie przy dużych przeciążeniach można zobaczyć tutaj. Jeśli ktoś ma czas i ochotę, może sobie obejrzeć bardzo dobry film o przygotowaniach kosmonauty do misji i o życiu na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.
Tym tematem kończymy omawianie zagadnień związanych z grawitacją. W ramach powtórzenia proszę zrobić zadania:
1) Jaką prędkość trzeba nadać ciału przy wystrzeleniu go pionowo do góry, aby osiągnęło ono wysokość równą promieniowi Ziemi, jeśli straty energii na pokonanie oporów powietrza wynoszą 40 %.
I jeszcze zadanie testowe (proszę jednak zwrócić uwagę, że udzielenie odpowiedzi wymaga przeprowadzenia obliczeń):
2) Planeta ma gęstość równą gęstości Ziemi i promień dwa razy większy od ziemskiego. Druga prędkość kosmiczna dla tej planety ma wartość około:
A) 5,6 km/s,     B) 7,9 km/s,      C) 11,2 km/s,      D) 15,8 km/s,      E) 22,4 km/s.