szukanie zaawansowane
 [ Posty: 4 ] 
Autor Wiadomość
Mężczyzna Offline
PostNapisane: 23 wrz 2007, o 14:46 
Użytkownik

Posty: 1251
Lokalizacja: Koziegłówki/Wrocław
Witam :) Nie mogę sobie poradzić z tymi zadaniami :/
1) Na jakiej wysokości nad powierzchnią Ziemi przyciąganie grawitacyjne będzie czterokrotnie mniejsze niż na powierzchni Ziemi? Promień Ziemi \approx 6400 \ km.
2) Na jakiej wysokości nad powierzchnią Ziemi ciężar ciała będzie 25 razy mniejszy niż ciężar tego ciała na powierzchni Ziemi? R Ziemi \approx 6400 \ km.
3) Ciało o masie 25 \ kg znalazło się na wysokości równej 4 promieniom kuli ziemskiej ponad powierzchnią Ziemi. Jak dużą siłą przyciąga Ziemia to ciało?
4) Prędkość, z jaką porusza się Ziemia względem Słońca, wynosi ok. 30 \ km/h. Znając okres obiegu Ziemi wokół Słońca (1 rok), oblicz średnią odległość od Ziemi do Słońca.

Z góry dziękuję za odpowiedzi.
Góra
Instytut Matematyczny, Uniwersytet Wrocławski
Kobieta Offline
PostNapisane: 23 wrz 2007, o 15:57 
Gość Specjalny
Avatar użytkownika

Posty: 1675
Lokalizacja: Poznań\Bst.
Ad.1
Ciało ma przyciąganie czterokrotnie mniejsze na jakiejś tam wysokości h nad powierzchnia ziemi.
Wykorzystujemy tu taki wzór:
F=G\frac{Mm}{R^2}
gdzie R- promień ziemi
Siła ma być 4 razy mniejsza, a odległośc między ciałami zwiększy się o "h".
\frac{F}{4}=G\frac{Mn}{(h+R)^2}\\
F=4G\frac{Mm}{(h+R)^2}
POdstawiasz pod F pierwszy wzór:
G\frac{Mm}{R^2}=4G\frac{Mm}{(h+R)^2}
PO krótkich przekształceniach dochodzimy do postaci
h=R
Czyli:
Na wysokości 6400km nad powierzchnią ziemi przysiąganie jest czterokrotnie mniejsze.

Ad.2
To zadanie analogicznie
\frac{F}{25}=G\frac{Mm}{(h+R)^2}\\
F=G\frac{Mm}{R^2}
Podstawiamy pod F drugi wzór
G\frac{Mm}{R^2}=25G\frac{Mm}{(h+R)^2}\\
\frac{Mm}{R^2}=25\frac{Mm}{(h+R)^2}\\
25R^2=(h+R)^2\\
5R=h+R\\
h=4R
Czyli na wysokości równej 4 promieniom ziemi przyciąganie jest 25 razy mniejsze :cool: :wink:

Ad.3
Na ziemi przyciaga z siłą równą:
F=G\frac{M\cdot 25kg}{R^2}
A na wysokości 4R na powierzchnią:
F_1=G\frac{M\cdot 25kg}{(4R+R)^2}
Musimy policzyc stosunek tych dwóch sił:
\frac{F_1}{F}=\frac{G\frac{25M}{25R^2}}{\frac{25M}{R^2}}
Po przekształceniach wychodzi:
\frac{F_1}{F}=\frac{1}{25}
A więc:
F_1=\frac{1}{25}F
Czyli siła z jaka przyciąga ziemia to ciało jest równa
F=mg=25kg\cdot 10\frac{N}{kg}=250N\\
F_1=\frac{1}{25}\cdot 250N=10N
POzdrawiam!! :wink:

Ad.4
Tu skorzystamy z wzoru na szybkośc ciała poruszającego się po okręgu:
\upsilon=\frac{2\pi r}{T}
Znamy szysbość i okres obiegu ziemi. A więc podstawiamy pod V i pod T(tylko tu trzeba zamienić 365dni na sekundy)
30\frac{km}{h}=\frac{2\pi r}{365\cdot 24 \cdot 3600}\\
r=\frac{30\frac{km}{h} \cdot 31536000}{2\pi}\\
r\approx 150000000km
Góra
Mężczyzna Offline
PostNapisane: 23 wrz 2007, o 18:16 
Użytkownik

Posty: 1251
Lokalizacja: Koziegłówki/Wrocław
Wielkie dzięki Justka ;) !!!!! :)
Ale w 1 zadaniu doszedłem z przekształcaniem do: h*h+2*h*R = 4 i nie wiem co dalej :(
Góra
Kobieta Offline
PostNapisane: 23 wrz 2007, o 19:12 
Gość Specjalny
Avatar użytkownika

Posty: 1675
Lokalizacja: Poznań\Bst.
4R^2=(h+r)^2\\
2R=h+R\\
r=h
:smile:
Góra
Utwórz nowy temat Odpowiedz w temacie  [ Posty: 4 ] 


 Zobacz podobne tematy
 Tytuł tematu   Autor   Odpowiedzi 
 Prawo Bernoulliego - wyliczanie wartości do programu.  mrealm77  17
 Parę zadań z działu Pole grawitacyjne  GoFFer95  1
 3 Prawo Keplera - problem z zadaniem  remax  8
 [Wyższa] Prawo Archimedesa  martino_87  2
 Ruch harmoniczny - kilka zadani  majab  0
 
Atom [Regulamin Forum] [Instrukcja LaTeX-a] [Poradnik] [F.A.Q.] [Reklama] [Kontakt]
Copyright (C) ParaRent.com